Galilei-Transformation und Minkowski-Diagramm

In der folgenden Geogebra-Datei wird die Bewegung von James Bond auf dem Dach eines Zuges dargestellt. Anders als in der klassischen Mechanik üblich wird auf der x-Achse der Ort und auf der y-Achse die Zeit abgetragen.[br]Sie können die Geschwindigkeit des Zuges über den Schieberegler v steuern und die Zeit mit dem Schieberegler t.[br]Blenden Sie das Bezugssystem des Zuges ein und variieren Sie die Geschwindigkeit von James Bond.[br]Die Darstellung, bei der zwei Bezugssysteme (Zug, Bahnsteig) in ein gemeinsames Diagramm aufträgt nennt man nach dem Mathematiker Hermann Minkowski als Minkowski-Diagramme.[br][br]Lassen Sie sich die Galilei-Transformation vom bewegten Bezugssystem in das ruhende Bezugssystem anzeigen und übertragen Sie das Diagramm für den Fall, dass der Zug eine Geschwindigkeit von 1,5 m/s besitzt.[br]Zeichnen die Position von James Bond in das gemeinsame Diagramm, wenn er sich auf dem Zug mit einer Geschwindigkeit von u'=1 m/s bewegt.
Aufgaben:[br]Geben Sie die Position von James Bond in beiden Bezugssystemen zum Zeitpunkt t = 5 sec. an, für den Fall, dass v=1,5 m/s und u'= 1 m/s.
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Information: Galilei-Transformation und Minkowski-Diagramm