Evolucion De La Fisica

RELATIVIDAD Y MECANICA

La teoría de la relatividad nació por la necesidad, a profundas y serias contradicciones de la teoría clásica que aparece como irresoluble, esto surgió de problemas del campo, para abarcar todas las leyes de la física a lo cual, las leyes del campo electromagnético son de naturaleza completamente diferente de las leyes de la mecánica, las ecuaciones de la mecánica son invariantes respecto a la transformación clásica. Es decir, la relatividad pretende que todas las leyes de la naturaleza, respecto a la transformación de Lorentz y no con respecto a la clásica. (Pero la teoría de relatividad introduce modificación en la mecánica clásica).

La mecánica antigua es válida para velocidades pequeñas y constituye un caso límite de la nueva mecánica, es decir, un cuerpo de masa de masa determinada y en movimiento rectilíneo actué una fuerza exterior en la dirección del movimiento, podemos determinar que la fuerza es proporcional a la variación de la velocidad, es decir, que si un cuerpo dado aumente su velocidad en un segundo de 100 a 101 metros por segundo, o de 100 km y un metro por segundo, etc. Es la fuerza que actúa sobre un cuerpo para un cambio de velocidad, en igual tiempo (Esta ley vale para velocidades pequeñas).

Pero la teoría de la relatividad dice: la ley de que se cumple con velocidades próximas a la de la luz es: si la velocidad es grande, se requieren fuerzas extremadamente grandes para aumentarlas.

Cuando un cuerpo se acerque la velocidad de la luz, será esta más difícil aumentarse y cuando una velocidad a la de todo aumento interior resulta imposible. Pero la mecánica clásico relaciona la fuerza con el cambio de velocidad entonces es cuando aparece la relatividad se hace más complicada. Porque en la mecánica clásico nos encontramos con velocidades mucho más menores que la luz.

La mecánica nos enseña que todo cuerpo en reposo tiene masa definida, llamada “cuerpo en reposo”, y nos enseña que todo cuerpo resistente a cambiar su movimiento se describe que cuando mayor masa hay se encuentra mayor resistencia y lo contrario es a menor masa menor resistencia. Y la teoría de la relatividad dice que la resistencia aumenta por la velocidad, es decir en la mecánica clásica la resistencia de un cuerpo se caracteriza por su masa solamente.

La energía cinética resiste al cambio de movimiento igual que la materia. Y entre la energía y la materia no existe una diferencia porque ¡la energía tiene masa y la masa representa energía!

“Esto se lleva a deducir que la influencia de la teoría de la relatividad va mucho más allá del teorema que la origino, porque soluciona diversas contradicciones y dificultades de la teoría del campo esto formula leyes de la mecánica más generales; remplaza dos principios de conservación por uno solo y modifica el concepto clásico de tiempo absoluto. La validez no se limita a un dominio de la física sino que constituye un marco amplio que abarca todos los fenómenos de la naturaleza”.

EL CONTINUO EN EL ESPACIO-TIEMPO.

La frase se registra como el lugar y el tiempo en que se produjo el suceso, el cual fue la Revolución Francesa en parís el 14 de julio de 1789. Pero en física es la determinación exacta del lugar y el tiempo en que se produjo el suceso es la mayor importancia, porque con los datos forman base para una descripción cuantitativa.

Por ejemplo al considerar movimientos rectilíneos, una barra regida que se prolonga indefinidamente en uno de los sentidos, pero con una gráfica nos vamos a deducir que a todo numero corresponde un punto determinado de una barra y a todo punto de la misma corresponde un número, esto se expresa en matemáticas con enunciados: la totalidad de los puntos de una barra constituyen un continuo unidimensional. En física todo es relativo por ejemplo dejamos caer una piedra pequeña desde una torre que tenga una altura de 78.4 metros y se muestra cómo va cayendo la piedra por medio de los segundos 1, 2, 3, 4, 5 ,,, donde seria continuo unidimensional espacio y continuo unidimensional del tiempo , (espacio-tiempo).

Otro ejemplo en los gráficos de la temperatura se combina el continuo unidimensional de la temperatura con el continuo unidimensional del tiempo y seria temperatura -tiempo.

La física clásica se inclina más por la imagen dinámica que describe el movimiento como una serie de sucesos en el espacio y no como algo existente en el tiempo y espacio. Pero todo nos lleva a que la teoría de la relatividad modifica el punto de vista. Pero se declaró más a favor de la imagen estática por la cuestión de que el movimiento es más objetivo y conveniente de la realidad.

En la física clásica de los observadores de cada uno asignaran a cierto suceso distintas coordenadas espaciales, pero la misma coordenada del tiempo. Por ejemplo si lo graficamos matemáticamente la descripción física de que la tierra se encuentra a 4 segundos del espacio que se encuentra en el punto cero, dejamos caer una piedra y nos dice que del espacio a la tierra dura 4 segundos. Por eso la Física clásico admite intervenir solamente en el tiempo y no en el espacio. Y con esto deducimos que la transformación clásica no debe ser usada siempre en la física, esta transformación sirve para cuando se trata de pequeñas velocidades, pero no cuando se trata de resolver cuestiones fundamentales de la física.

Para que se describan los procesos de la naturaleza se deben usar 4 y no dos números, nuestro espacio físico a partir de los objetos y sus movimientos y las posiciones que quedan determinadas como por tres dimensiones, el cual dice que todos los sucesos quedan caracterizados por cuatro números, y cada cuatro números corresponde , red recíprocamente, un suceso.

“esto lleva a deducir que el universo de los sucesos puede ser descrito dinámicamente por una imagen que cambia con el tiempo, proyectada sobre el fondo constituido por el espacio tridimensional pero también puede ser descrita como tetra-dimensional espacio-tiempo”

LA RELATIVIDAD EN GENERAL

Como vemos en la física hay ciertas leyes en la naturaleza, su forma de comportarse frente a la transformación de Lorentz y su validez para todos los sistemas inerciales en movimiento uniforme relativo. Pero como sabemos los mexicanos somos así tenemos las teorías pero no sabemos hacia dónde dirigirlos.

El sistema inercial, son sistemas complejos en el cual son válidas las leyes de la mecánica, donde un cuerpo sobre el cual no actúan fuerzas exteriores se mueven uniformemente, lo que nos ayuda mucho para saber distinguir un sistema complejo inercial de cualquier otro.

Y si nos preguntamos que si es inercial

...