Theorie:
Bisher haben wir nur von skalaren Größen gesprochen, also Größen, die sich durch einfache Zahlen ausdrücken lassen, wie etwa die Zeit oder eindimensionale Längen. Bei Längen und Maßen haben wir jedoch meistens mit vektoriellen Größen (bzw. mit unterschiedlichen Richtungen) zu tun.
Da Bewegungen in unterschiedliche Richtungen unabhängig voneinander sind (siehe Zerlegung von Vektoren), gilt das auch für die Lorentzkontraktion:
Die Lorentzkontraktion erfolgt ausschließlich parallel zur Relativbewegung der Inertialsysteme. Längen in andere Richtungen bleiben unverändert.
Betrachten wir der Einfachheit halber ein rechtwinkeliges Dreieck, das aus unterschiedlichen Inertialsystemen betrachtet wird:
Bewegt sich ein Beobachtungssystem beispielsweise parallel zu einer der beiden Katheten, so erscheint diese Kathete verkürzt, während die andere Kathete unverändert bleibt:
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Betrachten wir das Dreieck aber z.B. aus einem System, das in eine andere Richtung zum Dreieck bewegt ist, so werden alle Seiten entsprechend verkürzt:
Bei jeder Seite wird dabei der Anteil, der parallel zur Geschwindigkeit liegt, verkürzt, während der Normalanteil unverändert bleibt.
Wichtig!
Durch die Lorentzkontraktion werden auch Winkel verändert.