Principio de relatividad

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Cuando hablamos de una teoría de Relatividad nos referimos, paradojicamente, a una elección de invariantes físicos para un determinado grupo de observadores.

Relatividad Galileana: Observador Inercial

Los invariantes son los intervalos de tiempo y espacio. Además de la aceleración de un sistema medido por cualquier observador inercial. Este último se puede derivar de los anteriores.

Relatividad Especial: Observador Inercial

Existe una velocidad que es invariante para cualquier observador inercial. En este caso la velocidad de la luz en el vacio. Este hecho hace que los intervalos temporales y espaciales sean relativos según el estado de movimiento del observador que los mide.

El tener ua velocidad de propagación invariante para la luz hace que la combinación de cuadrados de los intervalos de espacio y tiempo, lo que se conoce como Intervalo espaciotemporal, sea un invariante para los observadores inerciales. Esto nos lleva a considerar un espacio de cuatros dimensiones donde el módulo cuadridimensional de un vector es un invariante.

Como resultado subsidiario se obtiene que ningún sistema puede alcanzar o superar la velocidad de la luz en el vacio. Atención este es un resultado y no un principio. Lo fundamental para relatividad es que haya una velocidad de un sistema físico, la luz, que sea invariante. El que sea además la máxima velocidad alcanzable es un resultado.

Sería pertinente hacer una discusión sobre la Relatividad General pero habrá que introducir algunos conceptos paso a paso.

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Kyalox, en Galileo, el intervalo espacial y el temporal son invariantes por separado (las distancias y los intervalos de tiempo). Eso no es cierto en relatividad especial; sólo el intervalo total es invariante.

[KyAlOx]

Bien, sí, luego en retrospectiva imaginé que hablábamos de intervalos como...bueno, como la definición de intervalo que hay en relatividad especial. No se me había ocurrido pensar de ese modo en la galileana, con un intervalo espacial y temporal separados, y estaba pensando en "distancias y tiempos medidos por distintos observadores". Interesante.

K.

[Entro]

Re: Principio de relatividad

Es que curiosamente la estructura matemática asociada al espaciotiempo de la relatividad especial es más simple que la asociada al espaciotiempo Galileo-Newtoniano. El primero es un espacio vectorial de cuatro dimensiones, el espacio de Minkowski. El segundo es un espacio afín que se descompone en RxT, donde R es un espacio tridimensional (el espacio) que tiene una métrica dada la euclídea.