Physik Wikipedia. Gem dem quivalenzprinzip kann man innerhalb eines fensterlosen Raums nicht entscheiden, ob er im Gravitationsfeld eines Planeten steht, oder ob er wie eine Rakete im Weltraum beschleunigt wird. Das quivalenzprinzip der Physik drckt aus, dass die schwere und die trge Masse eines Krpers zwei quivalente Gren sind. Diese Formulierung gibt in moderner Ausdrucksweise die frhen Feststellungen von Galileo Galilei und Isaac Newton wieder, dass beim freien Fall alle Krper gleich beschleunigt werden bzw. Gravitationswirkungen proportional zur Masse der beteiligten Krper sind. Albert Einstein erkannte ab 1. Grundprinzip einer Theorie der Gravitation, das ihn schlielich zur Allgemeinen Relativittstheorie leitete. Das quivalenzprinzip existiert in zwei Formen Nach dem schwachen quivalenzprinzip bestimmt von allen Eigenschaften eines Krpers allein seine Masse also das Ma seiner Trgheit, welche Schwerkraft in einem gegebenen homogenen Gravitationsfeld auf ihn wirkt. Seine weiteren Eigenschaften wie chemische Zusammensetzung, Gre, Form etc. Einfluss. Nach dem starken quivalenzprinzip gilt, dass Gravitations und Trgheitskrfte auf kleinen Abstands und Zeitskalen in dem Sinn quivalent sind, dass sie an ihren Wirkungen weder mit mechanischen noch irgendwelchen anderen Beobachtungen unterschieden werden knnen. BiblatexEx1.png' alt='Annalen Der Physik Einstein Pdf' title='Annalen Der Physik Einstein Pdf' />Vol. The Genesis of the Theory of Relativity 3 electromagnetism treats them as separate entities. A quasimaterial ether was assumed. The fun. Albert Einstein 14. Ulm, Nemeck cisrstvo 18. Princetown, New Jersey, USA bol nemeckovajiarskoamerick teoretick. Annalen Der Physik Einstein Pdf' title='Annalen Der Physik Einstein Pdf' />Aus dem starken quivalenzprinzip folgt das schwache ob das auch umgekehrt gilt, hngt mglicherweise von der genauen Formulierung ab und ist noch nicht abschlieend geklrt. Das schwache quivalenzprinzip gilt als Folge des Newtonschen Gravitationsgesetzes in der klassischen Mechanik. Als Folge beschreiben alle Krper im freien Fall in einem ueren Gravitationsfeld bei gleichen Anfangsbedingungen in derselben Zeit dieselbe Bahn. Daher gibt es relativ zu einem mitbewegten Bezugssystem whrend des freien Falls keine Auswirkungen des ueren Gravitationsfeldes auf die Bewegung der Krper, was als Zustand der Schwerelosigkeit bezeichnet wird. Als trge Massemtrdisplaystyle mtexttr wird die Masse im zweiten Newtonschen Axiom bezeichnet Fmtradisplaystyle vec Fmtexttrvec a. Das erste Newtonsche Axiom drckt aus, dass Krper trge sind Sie verharren in ihrem Bewegungszustand, solange keine Kraft auf sie wirkt. Das zweite Axiom quantifiziert die Trgheit Je mehr trge Masse ein Krper besitzt, desto grer muss die Kraft sein, um ihm eine bestimmte Beschleunigung zu erteilen. Die trge Masse ist additiv Setzt man einen Krper aus Bestandteilen zusammen, so addieren sich ihre trgen Massen, wenn man die Bindungsenergien der Bestandteile vernachlssigen kann. Die schwere Masse ist ein Ma fr die gravitative Anziehungskraft zweier Krper. In der klassischen Mechanik wird die Gravitationskraft durch Newtons Gravitationsgesetz beschrieben. Ein Krper der schweren Masse mschwerdisplaystyle mtextschwer zieht einen anderen Krper der schweren Masse Mschwerdisplaystyle Mtextschwer im Abstand rdisplaystyle r mit einer Kraft vom Betrag. FGNewtonmschwer. Mschwerr. FGtextNewton,frac mtextschwer,Mtextschwerr2an. Ebenso wie die trge Masse ist die schwere Masse additiv Setzt man einen Krper aus Bestandteilen zusammen, so addieren sich ihre schweren Massen, wenn man die Bindungsenergien vernachlssigen kann. Beide Massenarten sind a priori unabhngig voneinander, wie z. Game Inazuma Eleven Apk. B. die trge Masse eines Teilchens und seine elektrische Ladung. Aber alle bislang durchgefhrten Experimente besttigen, dass die schwere Masse eines Krpers seiner trgen Masse entspricht. Trge und schwere Masse sind quivalent. Dieses experimentelle Ergebnis wird schwaches quivalenzprinzip genannt. Das schwache quivalenzprinzip manifestiert sich in Galileis Fallgesetz, dass alle Krper gleich schnell fallen. Im Erdschwerefeld gilt fr einen Krper der schweren Masse mschwerdisplaystyle mmathrm schwer nherungsweise. Fmschwergdisplaystyle Fmmathrm schwer gals Gravitationsgesetz, mit der Fallbeschleunigunggdisplaystyle g. Vernachlssigt man Reibungskrfte und den Auftrieb, so ergibt sich die Beschleunigung adisplaystyle a des Krpers durch das zweite Axiom zumtramschwerg . Das quivalenzprinzip mtrmschwerdisplaystyle mmathrm tr mmathrm schwer fhrt nun aufag . Alle Krper fallen im Vakuum im Erdschwerefeld gleich, unabhngig von ihrer Masse. Wre das schwache quivalenzprinzip verletzt, so wrde auch dieses Gesetz ungltig sein. Dies lsst sich experimentell nachprfen. Da das Trgheitsgesetz und Newtons Gravitationsgesetz auf voneinander unabhngigen physikalischen Befunden und Axiomen beruhen, bleibt in der klassischen Mechanik das schwache quivalenzprinzip unerklrt. Erste Versuche zu trger und schwerer Masse machten bereits Isaac Newton dargestellt in seiner Principia, Erstausgabe 1. Friedrich Wilhelm Bessel 1. Form von Pendelversuchen. Weitere Untersuchungen wurden 1. Physiker Lornd Etvs in dem nach ihm benannten Etvs Experiment durchgefhrt, welches 1. Roll, Krotkov Dicke in Princeton2 und 1. Braginsky Panov in Moskau in verbesserter Form wiederholt wurde. Quantitativ werden solche Messungen zur quivalenz von trger und schwerer Masse durch das sog. Etvs Verhltnis2a. Beschleunigungen zweier unterschiedlicher Testkrper darstellen. Whrend die klassischen Pendelversuche von Newton und Bessel eine Obergrenze von lt 1. Torsionspendelversuche von Etvs 1. Grenze auf lt 1. Durch Experimente mit den Laserreflektoren, die bei Apollo Missionen auf dem Mond aufgestellt worden waren Lunar Laser Ranging, konnte Irwin Shapiro 1. Gltigkeit des quivalenzprinzips mit einer Genauigkeit von 1. Eric G. Adelberger u. Etwash Gruppe publizierten 1. Arbeit, die dieses Prinzip mit einer Genauigkeit von 1. Schrfere Obergrenzen lassen sich durch satellitengesttzte Experimente wie z. B. STEP MissionSatellite Test of the Equivalence Principle,Gravity Probe A oder Microscope erzielen. Hierbei werden z. B. Beschleunigungen von im Orbit befindlichen, frei fallenden Testkrpern mit unterschiedlicher chemischer Zusammensetzung gemessen, was zu einer erwarteten Genauigkeit von lt 1. Microscope und lt 1. STEP4 fhren soll. Hierbei wird auch, direkter als in frheren Experimenten, die Formulierung des quivalenzprinzips der Allgemeinen Relativittstheorie ART berprft. Allgemeinen RelativittstheorieBearbeiten Quelltext bearbeiten. Labor mit einem Beobachter und einem Laser. Beschleunigung des Raumes a,Gravitationsbeschleunigungg. Im freien Fall rechts unten sind die physikalischen Phnomene genauso wie in Schwerelosigkeit Mitte links. In einem System, in dem a und g entgegengesetzt und gleich gro sind, verhalten sich sowohl der Beobachter, als auch der Lichtstrahl so, als wrde der Raum nach oben beschleunigt. Die Gravitation hat also keinen Einfluss auf die Physik im Raum. Hinweis Die Krmmung des Laserstrahls ist stark berzeichnet. Folge des schwachen quivalenzprinzips ist, dass ein Beobachter in einem geschlossenen Labor, ohne Information von auen, aus dem mechanischen Verhalten von Gegenstnden im Labor nicht ablesen kann, ob er sich in Schwerelosigkeit oder im freien Fall befindet siehe dazu nebenstehende Abbildung.