La Familia

Mediante este ensayo vamos a presentar el tema sobre la dilatación tiempo según las teoría relativistas, donde iremos exponiendo y desarrollando el tema propuesto

2.1 Dilatación del tiempo según la teoría de la relatividad especial.

En el caso de la teoría de la relatividad especial la dilatación del tiempo ocurre cuando los sistemas se están moviendo a velocidades cercanas a

la velocidad de la luz.

Basándonos el segundo postula de Einstein de que la velocidad de la luz es la misma para todo evento sin importar la velocidad de la velocidad del sistema de referencia en el que este el evento (una acción).

Ahora si nos imaginemos que en un vagón de tren se mueve con velocidad constante v , cercana a la velocidad de la luz, un viajero dentro del vagón de tren enciende una linterna apuntando al techo. Ahora supongamos que pudiéramos ver como un fotón que sale de la linterna choca contra el techo.

El observador dentro de la nave mira que el fotón recorre una distancia s en un tiempo t´.

[pic]Por tanto s = c t´

Mientras que el Observado que esta fuera de la nave (desde otro sistema de referencia), el fotón ha recorrido una distancia s´ en un tiempo t.

[pic]Por tanto s´= c t

Entonces podemos formar el siguiente triangulo rectángulo, que representa los espacios recorridos por el fotón en cada caso:

[pic]

En donde d es la distancia que recorre el vagón del tren que es igual a v t

Puesto que s´ es mayor que s, y la velocidad del fotón según el postulado de Einstein es la misma en los dos casos, entonces está claro que el tiempo t será mayor que t´. por lo tanto para encontrar el valor de t´ simplemente aplicamos geometría básica como es el teorema de Pitágoras:

Aplicamos el teorema de Pitágoras:

[pic]

Obtenemos que:

[pic]

En donde el factor [1/(1-(v/c)2)] es denominado factor de conversión de Lorentz.

Con lo que encontramos el tiempo t medido por el Observador que esta fuera de la nave.

2.2 Dilatación del tiempo según la teoría de la relatividad general.

La Dilatación gravitacional del tiempo es el fenómeno físico del tiempo generado cuando se está en zonas con diferentes niveles de atracción gravitacional o también llamado potencial gravitacional.

Este efecto fue originalmente concebido por Albert Einstein en su teoría de la relatividad general (en sistemas de referencia con aceleración).

La dilatación gravitacional del tiempo es directamente proporcional al potencial gravitacional puesto que a mas potencial gravitacional mayor va a ser la dilatación del tiempo.

También se obtiene un efecto similar si los sistemas de referencia están sometidos a una aceleración.

Dado por estos principios no es posible distiguir físicamente entre los efectos de la aceleracion y los efectos gravitacionales.

Esta dilatación del tiempo fue comprobada experimentalmente, y los científicos e ingenieros se encontraron que son extremadamente pequeñas estas dilataciones en entornos normales, estas diferencias son medidas dentro de los nanosegundos.

La formula encontrada experimentalmente para encontrar la dilatación del tiempo es

presentada a continuación:

[pic]

En donde g es la aceleración del sistema, h es la altura del sistema acelerado con respecto al sistema del observador.

3.- CONCLUSION:

Con este ensayo se puedo exponer una herramienta que facilite la comprensión de la dilatación del tiempo según las teorías relativistas.

La dilatación del tiempo es muy aplicable en ingeniería puesto que es muy necesaria para la investigación de nueva tecnología y es claramente una herramienta indispensable para tecnologías a futuro, siendo muy necesario saber bien su concepto y sus procesos de de tratamiento (cálculos), algunas de sus aplicaciones actuales mas comunes son: En mecánica molecular, viajes al espacio, sistemas satelitales, y algunas otras que utilizamos en la vida diaria como las telecomunicaciones sistemas gps, etc..., por lo que es muy importante la correcta compresión de este tema.

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