La teoría de la relatividad especial

La teoría de la relatividad especial

Santiago Raúl Gonzales Cayllahua

3ro “A”

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La teoría de la relatividad especial

La teoría de la relatividad especial, realizada por Albert Einstein en 1905, es considerado uno de los avances científicos más importantes de la historia. Esta teoría altero nuestra manera de concebir el espacio, la energía, el tiempo e incluso tuvo repercusiones filosóficas

de esa manera se eliminó la posibilidad de un espacio/tiempo absoluto.

Se complementa con la teoría de la relatividad general, publicada en 1915, algo más complicada y que pretende aunar la dinámica newtoniana con parte de las consecuencias de la primera teoría especial.

Gracias a la teoría de la relatividad especial la humanidad entendió que lo que hasta ahora se había dado por sentado como una constante, el tiempo, en realidad era una variable y no sólo eso, sino que el espacio también lo era y que ambos dependían, en una conjunción espacio-tiempo, de la velocidad.

La velocidad de la luz (al contrario que el tiempo) si es constante. Esto lo habían demostrado años antes que Einstein otros dos científicos, Michelson y Morley, teniendo en cuenta que la velocidad de la luz era casi siempre la misma (300.000 kilómetros por segundo).

Sabiendo entonces que el tiempo no es constante, sino que depende de la velocidad, aparece la paradoja de los gemelos, narra el hipotético caso de dos gemelos, uno que pasa 10 años viajando en el espacio a altas velocidades (la mitad de la luz, 150.000 km/s, por ejemplo) y otro que se queda en la tierra. Después de ese tiempo, el gemelo astronauta vuelve a la tierra y comprueba que, puesto que el tiempo ha pasado de manera distinta y ha sido más lento para él, su hermano es casi una década más viejo. ¿Ha vivido más? ¿Son los viajes a altas velocidades una fuente de eterna juventud? No, sólo ha vivido menos porque el tiempo ha pasado más lento para él, ha pensado menos, ha crecido menos y ha madurado menos. Lo único que ha ocurrido es que el tiempo ha pasado más despacio.

Esta teoría vio la luz en 1903 cuando Albert era un simple trabajador de una oficina de patentes siendo duramente rechazado por las universidades europeas dio uno de las mayores giros en la historia de la ciencia, se centró en un problema en el cuál no podía dejar de pensar

“Qué pasaría si corro tan rápido que alcanzo un rayo de luz”, la pregunta tenía mucho sentido ya que para ese tiempo se sabía que la velocidad de la luz era finita, los cambios que hico en la física para impedir que la luz se parase, es lo que hoy conocemos como relatividad especial y tiene efectos muy impresionantes:

1. Según aumentas de velocidad, tu masa aumenta: Para que no puedas superar a la luz, según tu velocidad aumenta tiene que ser más difícil acelerarte. (F= ma) cuando tu velocidad es la mitad de la luz tu masa aumenta un 15%, cuando es ¾ tu masa aumenta un 50% llegando a hacerse infinito según tu velocidad aumenta acercándose y evitando que tú nunca puedas llegar a alcanzar la velocidad de la luz.
2. El tiempo y el espacio se dilata: La velocidad de la luz es exactamente la misma si la mides parada o acercándote a ella. Si vamos corriendo detrás de un rayo de luz y midiendo su velocidad, debería ser más pequeña según vamos más rápido, a menos que tu tiempo también vaya más lento (V= e/t), para que la velocidad sea constante si el espacio se hace más pequeño, el tiempo tiene que frenarse. El tiempo se frena cuando nos movemos muy rápido, ha sido comprobado        en numerosas ecuaciones.

1. Adiós al tiempo absoluto y a la simultaneidad: Siempre hemos imaginado el tiempo como si fuese un reloj cósmico, en este reloj el tiempo pasaría de igual manera en todo el mundo y en cualquier lugar, pero esto será desmentido “ahora”, cuando más rápido te mueves tu reloj va más despacio, esto se conoce como tiempo propio, cada uno de nosotros tiene un reloj personal único en el universo y en el que el tiempo pasa a su ritmo, esto hace que el tiempo sea relativo. El concepto de tiempo universal se diluye, como cosas tan obvias como la simultaneidad que 2 dos sucesos ocurren a la vez, van a depender de quien lo observe. “Pon tu mano en el fuego durante un minuto y te parecerá una hora” (Einstein, 1916)

1. La masa es energía: Fruto de la teoría de la relatividad nace lo que probablemente sea la ecuación más famosa de la física (E=mc2), masa y energía y energía y masa son lo mismo, la masa no deja de ser una forma concentrada de energía, una pequeña masa contendrá una gigantesca cantidad de energía. Podemos transformar la energía en materia, pero también la materia ene energía. Con esta ecuación Einstein abre las puertas del mundo de la energía nuclear para alimentar nuestras casas, nuestras fábricas pero también para hacer la guerra.

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