Todo es relativo – Teoría de la relatividad II – Einstein

Cada tanto escuchamos «todo es relativo»
Sabe que significa ?

La primera teoría de la relatividad fue enunciada por Galileo Galilei unos 300 años antes que Einstein y confirmada por Newton en su modelo de cálculo diferencial ( Lea primero aquí ).
No es necesario aplicar la teoría de la relatividad de Einstein, si se trata de velocidades bajas o sea las que están por debajo de los 1.000.000 km/h ( si un millón de kilómetros por hora).

Teoría de la Realtividad de Einstein

Las mediciones directas realizadas, se deben relacionar a un observador y el cambio de situación del observador, trae aparejado diferentes resultados en las mediciones directas para cada uno de los observadores entre si, teniendo en cuenta las diferencias de velocidades en el movimiento de las cosas, modifican las duraciones de los intervalos de tiempo para cada uno de los observadores, como así también del tamaño.

Este modelo matemático es fácilmente comprensible para un físico o un matemático, por esta razón usan la expresión con frecuencia, «todo es relativo».

Explicación más sencilla

Tenga en cuenta que si no entendió la definición, cuantas veces dijo «Einstein dijo que todo es relativo» sin saber a que se refería.

Tengo un móvil (tren) que mide 600.000 kilómetros de largo y arriba de este, tengo una bolita que representa a la luz que viaja desde una punta a la otra del tren.
La luz viaja a 300.000 km/seg, velocidad de la luz,  así que la luz tarda 2 segundos en recorrer el tren para el observador que se encuentra en le tren (el que está parado encima y viaja con el tren).
El tren se mueve a una velocidad de 200.000 km/seg.

                           

El tren a su vez, viaja a 150.000 km/seg, por lo tanto, en 2 segundos recorre unos 300.000 km.

Para el observador externo, la velocidad de la luz de adentro del tren no es la suma de las velocidades, es decir, no es 150.000 km/seg + 300.000 km/seg = 450.000 km/seg como diría Galileo o Newton, porque esto, superaría la velocidad máxima de la luz, que es como máximo 300.000 km/seg.
No es cierto que Galileo y Newton estuviesen equivocados, por el contrario, para velocidades bajas, se siguen usando los conceptos que ellos crearon.

Como la velocidad de la luz es constante y máxima para el sistema, se mantiene constante para ambos observadores.

Entonces, si el tren se mueve a 150.000 km/seg, la velocidad de la luz para un observador externo (para el de arriba en el dibujo) sigue siendo 300.000 km por segundo y para el que está parado en el tren es también 300.000 km/seg incluido los 150.000 km/seg de la velocidad del tren.

Como ????

Entonces el tren viaja a una velocidad diferente para el que está dentro que para quien lo mira de afuera ???
Exactamente y como el espacio no varía, lo que varía son los tiempos !!!
Si, lo que sucede es que para el observador que se encuentra en el tren el tiempo transcurre más despacio !!!

No es que el reloj le funciona mal, sino que el tiempo va más lento que para el observador que está afuera que para el que está dentro.

Por lo tanto, para el observador interno, el tiempo transcurrido fueron 2 segundos y para el externo más de 2 segundos.

Si no entendió nada, ahora viene lo peor !!!

La materia se acorta

Si, las cosas se hacen más pequeñas para un observador externo que las ve.
Por qué ?
Explicación «simplista»
Imagine el átomo, con su electrón que da vueltas. Este gira muy rápido, por lo tanto, cuando avanza hacia adelante, baja su velocidad relativa al observador, con lo que «se aplasta» y por lo tanto se hace más corto.
Como todos los átomos hacen lo mismo, el material se hace más corto.
Para el observador interno, no hay ninguna diferencia y todo sigue con su tamaño habitual.

Conclusión

Si durante años repitió «Einstein dijo que todo es relativo» no se asuste con esto que leerá a continuación.

Si una persona de 50 años tiene un hijo de 25, el de 50 años puede tomarse un cohete que viaje a 290.000 km/seg.
Al pasar unos años y volver, ambos tendrán la misma edad, o el hijo puede ser más grande, porque el padre, al viajar a muy alta velocidad, el tiempo le transcurrió mas despacio.

Se da cuenta de la inmensidad de lo que puede estar diciendo cuando opina de este tema.

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Un ejemplo de la velocidad de la luz

La velocidad de la luz se la llama «C» y es de 300.000 km por segundo, aproximadamente 1.000 millones de kilómetros por hora,
Lo que ocurre en la luna, tarda aproximadamente un segundo en verse desde la tierra, como lo que ocurre en el sol, tarda 8 minutos.
Si una estrella se encuentra a una distancia de 8 millones de años luz, esto significa dos cosas, la primera es que viajando a la velocidad de la luz, tardaremos 8 millones de años en llegar y la segunda, es que la imagen que estamos viendo, ocurrió hace 8 millones de años, que es el tiempo que la «imagen» tardó en llegar desde la estrella hasta nosotros.
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Fuente : «La Física Aventura del Pensamiento» A.Einstein.

Otros links de interés

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