Dieses Quiz starten: Spezielle Relativitätstheorie – Grundzüge | Zestly

Question 1

Welche der folgenden Aussagen beschreibt korrekt die Konsequenz des zweiten Postulats der speziellen Relativitätstheorie für die Addition von Geschwindigkeiten?

Accepted Answer

Die Summe zweier Geschwindigkeiten $v_1$ und $v_2$ kann niemals die Vakuumlichtgeschwindigkeit $c$ überschreiten.

Answer

Die klassische Galilei-Transformation bleibt für Lichtgeschwindigkeiten gültig.

Answer

Lichtgeschwindigkeiten addieren sich linear, sofern sie in entgegengesetzte Richtungen verlaufen.

Answer

Die Lichtgeschwindigkeit ist in allen Inertialsystemen nur dann konstant, wenn sich diese nicht relativ zueinander bewegen.

Question 2

Zwei Beobachter A und B bewegen sich relativ zueinander. Welche der folgenden Aussagen zur Relativität der Gleichzeitigkeit sind korrekt?

Accepted Answer

Zwei Ereignisse, die für Beobachter A gleichzeitig an verschiedenen Orten stattfinden, sind für Beobachter B im Allgemeinen nicht gleichzeitig.

Accepted Answer

Die zeitliche Reihenfolge von raumartig getrennten Ereignissen kann je nach Bewegungszustand des Beobachters variieren.

Answer

Die Gleichzeitigkeit ist eine absolute Eigenschaft von Ereignissen, die unabhängig vom Bezugssystem ist.

Answer

Die Relativität der Gleichzeitigkeit tritt nur bei Geschwindigkeiten nahe $c$ auf, wenn die Lichtlaufzeit vernachlässigt wird.

Question 3

Ein Raumschiff bewegt sich mit einer Geschwindigkeit $v = 0{,}8c$ relativ zur Erde. Ein Lichtsignal wird vom Raumschiff in Flugrichtung ausgesandt. Welche Geschwindigkeit misst ein Beobachter auf der Erde für dieses Lichtsignal?

Accepted Answer

$c$

Answer

$1{,}8c$

Answer

$0{,}2c$

Answer

$0{,}8c$

Question 4

Welche der folgenden Konzepte sind zentral für das Verständnis der Raumzeit in der speziellen Relativitätstheorie?

Answer

Die Invarianz des Raumzeit-Intervalls $\Delta s^2 = c^2 \Delta t^2 - \Delta x^2$.

Answer

Die Vereinigung von Raum und Zeit zu einer vierdimensionalen Mannigfaltigkeit.

Answer

Die Abhängigkeit der Zeitmessung vom Bewegungszustand des Beobachters.

Answer

Die Existenz eines absoluten Äthers als Bezugssystem für die Lichtausbreitung.

Question 5

Was besagt das erste Postulat der speziellen Relativitätstheorie (Relativitätsprinzip)?

Answer

Die Zeit vergeht in allen Inertialsystemen gleich schnell.

Answer

Die physikalischen Gesetze haben in allen Inertialsystemen dieselbe Form.

Answer

Die Masse eines Objekts nimmt mit zunehmender Geschwindigkeit zu.

Answer

Licht benötigt ein Medium zur Ausbreitung.