Divulgación El Foton y la Bala

[SebastianPlaul]

Hola, tengo una duda que me parte el cerebro desde que cometi el error de formularmela porque no pude encontrar respuesta. Ahi va:

Sabemos que la luz del sol (fotones practicamente sin masa) tarda en llegar a la tierra 8.33 minutos. si en vez de fotones fuera una bala de cañon a esa velocidad o tremendamente proxima a ella, tardaria lo mismo en golperme??, frente a un mismo efecto fisico (el choque de la bala con mi cuerpo) como interactua el tiempo de algo sedentario (yo) y de algo que por tener una masa considerable viene perturbando el espacio-tiempo???

pido mil disculpas si mi duda es al fin y al cabo una pavada, apenas que termine el secundario, y no soy un letrado en la materia, pero hace mucho que me carcome la cabeza.
saludos y muy agradecido!!!

[Dramey]

Re: El Foton y la Bala

Hola,

Lo primero, los fotones NO tienen masa, y por eso van a la velocidad de la luz. Algo con masa (por ejemplo una bala de cañón) nunca puede alcanzar la velocidad de la luz. A partir de ahí no entiendo nada de lo que preguntas.

[angel relativamente]

Re: El Foton y la Bala

Como bien dijo Dramey, un foton no es un cuerpo prácticamente sin masa, es un cuerpo sin masa. FDebido a que la bala de cañon si que tiene masa, no podrá tardar lo mismo en golpearte. Si llevase una velocidad bastante próxima a la de la luz (digamos del 99.99%), en ese caso no tardaria apenas mucho mas en golpearte que el foton.

frente a un mismo efecto fisico (el choque de la bala con mi cuerpo) como interactua el tiempo de algo sedentario (yo) y de algo que por tener una masa considerable viene perturbando el espacio-tiempo???

Esto yo tampoco se si lo entiendo mucho. En primer lugar, tu no eres algo sedentario, tu te mueves por el espacio tiempo, y ademas tienes masa (seguramente mayor que la bala), por tanto deformas el espacio-tiempo.

Intenta expresarlo de otra manera tu idea a ver si yo o alguien del foro se aclara mejor.

Saludos!

[YOngA]

Re: El Foton y la Bala

Es cierto que la bala no puede llegar a esa velociadad siendo una bala..pero si hay un super cañon capaz de lanzarlo a esa velocidad la bala dejaría de ser bala para convertirse en energia (o foton) y el tiempo que utiliza en transformarse (que seria relativamente pequeño) le restas al tiempo que habias dicho ..practicamente te llegaria al mismo tiempo como dijo antes Angel..

[angel relativamente]

Re: El Foton y la Bala

pero si hay un super cañon capaz de lanzarlo a esa velocidad la bala dejaría de ser bala para convertirse en energia (o foton) y el tiempo que utiliza en transformarse (que seria relativamente pequeño) le restas al tiempo que habias dicho .

¿como? ¿un super cañon que la lance a la velocidad de la luz?

[Cris]

Re: El Foton y la Bala

Hey!

pero si hay un super cañon capaz de lanzarlo a esa velocidad la bala dejaría de ser bala para convertirse en energia (o foton)

Yo quiero un cañon de esos!!! lo tendran en ebay?

Saludos

[Dramey]

Re: El Foton y la Bala

Es cierto que la bala no puede llegar a esa velociadad siendo una bala..pero si hay un super cañon capaz de lanzarlo a esa velocidad la bala dejaría de ser bala para convertirse en energia (o foton) y el tiempo que utiliza en transformarse (que seria relativamente pequeño) le restas al tiempo que habias dicho ..practicamente te llegaria al mismo tiempo como dijo antes Angel..

Esto es falso.
No puede existir nada que acelere una partícula másica a la velocidad de la luz. A parte no se convertiría en fotones ni nada por el estilo. Si se acelerase a una velocidad cercana a la de la luz llegaría casi al mismo tiempo, eso es cierto.

[SebastianPlaul]

Re: El Foton y la Bala

hola chicos, ante todo agradezco su molestia en contestarme, y si, quizas yo me exprese mal.

yo a lo que me refiero es que un objeto con masa que se desplace a una velocidad del por ej %99.9999 de la luz, empieza a perturbar el tejido espacio-tiempo, con lo cual si una nave lo haria y se dirijieran a alfa centauri que esta a 4 años luz de distancia, para los viajeros el asunto de ir y venir seria mas corto (no se cuanto mas corto), mientras que los que nos quedamos en cabo cañaberal jajaja, tendriamos que esperar 8 años y un poco mas para verlos regresar. ahora con el problema de la bala es lo mismo... si una vala con masa viajando a c o casi casi a c, supuestamente tendria que tener el mismo efecto que la nave... ahora si esos 8.33 minutos para la bala se transforman en no se...pongamosle 3 minutos... me impactaria a los 3 minutos? si esto es asi, eso de tener q

[SebastianPlaul]

Re: El Foton y la Bala

esperar 8 años la ida y vuelta de la nave es falso.

pido mil perdones, pero es una idea de lapiz y papel, igual esta copado hablar de esto.

[angel relativamente]

Re: El Foton y la Bala

Creo que lo que intentas es poner un tiempo absuloto cuando en realidad es relativo. Hace un momento estabas diciendo que la bala tardara 8.33 minutos en chocar contigo. Esto es cierto si te tomamos a ti como sistema de referencia. Si tomamos otro punto como sistema de referencia esto cambiaria.

Suponte que dices: Cierto objeto se encuentra a 5 metros de mi pero a 2 metros de otra persona. Entonces ¿ese objeto esta a 2 metros o a 5 metros?
Como ya sabras la distancia es relativa, hay que escoger primero un sistema de referencia para entonces dar la distancia. Con el tiempo pasa lo mismo. La bala tardara 8.33 minutos (minutos medidos desde la tierra, es decir, donde el reloj se encuentre en el mismo estado que tu) en golpearte.

Saludos!

[GNzcuber]

Re: El Foton y la Bala

Hola SebastianPlaul,

Suponiendo que Alfa Centauri no se aleja respecto nosotros y desde el punto que partes no se mueve (no hay rotación alrededor del Sol ni nada), se tardaría en ir y volver apróximadamente ocho años, suponiendo que la distancia es de cuatro años luz. Pero para quien no pasa el mismo tiempo es para los pasajeros, ya que no están en un sistema de referencia inercial, y no me refiero al tiempo de aceleración y frenado que los considero nulos respecto al viaje, sinó a que va y vuelve.

Supongamos que dicha nave viaja al 99.9999% de la luz, tendremos que para quien está en la Tierra será un viaje de:

$$\dst t_T=\frac{2\cdot d}{v}=\frac{2\cdot 4c}{0.999999\cdot c}\approx 8\, year$$

Sin embargo para quien viaja, el tiempo del recorrido será:

$$\dst \tau=\frac{t_T}{\gamma}=t_T\sqrt{1-\left(\frac{v}{c}\right)^2}=8\, year\, \sqrt{1-\left(\frac{0.999999c}{c}\right)^2}\approx 0.0113\, year$$

Es decir $\dst 0.0113\, year\, \frac{365\, day}{year}\approx 4.12 day$, es aproximadamente un poco más de cuatro días, sin embargo en este caso se debería tener en cuenta la aceleración, si bien una aceleración en la que llega a esa velocidad que tarde dos días, por ejemplo, en total serían ocho días a sumarle, que esos ocho días frente a los ocho años es totalmente despreciable en nuestros cálculos.

Por cierto, no es tan así como digo de sumarle ocho días, porque mientras que acelera el tiempo le va pasando más lento, habría que integrar el tiempo a la variación de velocidad correspondiente sobre el tiempo empleado, que por supuesto saldría menos de ocho días.

¡Saludos!

[SebastianPlaul]

Re: El Foton y la Bala

a ver, el punto de referencia son 150.000.000 de kilometros entre un punto A y uno B. la masa del proyectil en A en reposo es de 20kg y supongamos que tiene un reloj incorporado para medir el tiempo como si alguien viajara sentado en ella, su aceleracion es espontanea al 99.9999% de c. en B espera recibir el impacto una persona con un relog cronometro.
responder:
A) tiempo que le tomó a la bala alcanzar el objetivo segun su propio relog
b) tiempo que esperó el obserbador en B hasta recibir el impacto
C) PORQUE?????????

[angel relativamente]

Re: El Foton y la Bala

a) Has de utilizar las transformadas de Lorentz (como hizo GNzcuber al calcular el tiempo que tarda la nave)

b) Es simple. Si la vala se mueve a la velocidad de la luz (ignorando ese 0.00001% menos) y la luz se mueve aproximadamente a 300.000Km/s, al recorrer 150.000.000 Km tardara un tiempo de:

$$\dst t=\frac{150000000\;Km}{300000\;Km/s}=\frac{1500\;Km}{3\; Km/s} = 500\; s$$

Tardaria 500 segundos, que es el equivalente a 8 minutos y 20 segundos.

c) Por la misma razon de siempre. El tiempo es relativo, es distinto segun el sistema de referencia. La bola tardara menos debido a que se movia a velocidades proximas a la de la luz. Quiza lo que te hace falta es mirar un poco los postulados de la relatividad especial de Einstein, en ESTE ENLACE podras encontrar una explicacion no muy extensa y detallada.

Saludos!

[SebastianPlaul]

Re: El Foton y la Bala

muchas gracias amigo!, voy a leer a ver si puedo entender mejor, creo debe ser comun el error de considerar (como en mi caso) al tiempo como algo absoluto. pero convengamos que la percepcion sensorial del tiempo como algo relativo, aun conosiendo sus formulas, es dificil de lograr.

En definitiva, mejor ir pensando en otra forma de cubrir grandes distancias, porque me choca la idea de esperar años lo que a otros les lleva segundos.

abrazo!

[Fer137]

Re: El Foton y la Bala

Hola, tengo una duda que me parte el cerebro desde que cometi el error de formularmela porque no pude encontrar respuesta. Ahi va:

Sabemos que la luz del sol (fotones practicamente sin masa) tarda en llegar a la tierra 8.33 minutos. si en vez de fotones fuera una bala de cañon a esa velocidad o tremendamente proxima a ella, tardaria lo mismo en golperme??, frente a un mismo efecto fisico (el choque de la bala con mi cuerpo) como interactua el tiempo de algo sedentario (yo) y de algo que por tener una masa considerable viene perturbando el espacio-tiempo???

Creo que te refieres a la "contraccion temporal" de un objeto masivo a velocidad proxima a la de la luz. Desde tu punto de vista la bala a esa velocidad tardaría casi lo mismo que la luz, pero si llevase un reloj incorporado verías al llegar que para la bala habría transcurrido menos tiempo de viaje. La contraccion temporal se produce en el objeto que viaja a esa velocidad (la bala "envejece" menos de 8 minutos), no en el observador externo (verías que tarda algo mas de 8 minutos en el viaje).