Divulgación Velocidad Luz

[shinobi]

Hola,

No tengo ni idea de fisica pero he visto un par de documentales y en concreto uno de Einstein y tengo una pregunta de relatividad.

Si la luz tarda 8 min en legar del sol a la tierra, eso es desde el punto de vista del observador, pero desde el punto de vista del foton,¿ Para el fotón tardaría menos tiempo?

Se que para vosotros esto parecera una tontería pero no he encontrado respuesta en Google.

Gracias de antemano y un saludo.

[Cat_in_a_box]

Re: Velocidad Luz

Hola shinobi,

Ten en cuenta que para medir el tiempo necesitamos un observador, o lo que es lo mismo, necesitamos un sistema de referencia, por ejemplo, tú o yo. Ahora bien, por lo menos yo tengo masa, y creo que todos los observadores tenemos masa, ¿no es así?Pues bien, dices que no tienes ni idea de Física, pero supongo, si has visto el documental, que sabrás que ningún cuerpo con masa puede viajar a la velocidad de la luz. El fotón no tiene masa, y es por este motivo por el que puede viajar a la velocidad de la luz, por lo tanto ¿a qué nos lleva todo esto? Pues que no hay un sistema de referencia que vaya a la velocidad de la luz, pues todo sistema de referencia tiene masa, y por tener masa no viaja a la velocidad de la luz (parece que he entrado en un bucle)

¿ Para el fotón tardaría menos tiempo?

Por tanto, no tiene significado físico, vamos es absurdo, decir que el fotón es nuestro sistema de referencia, pues no existe ningún sistema de referencia donde un fotón se encuentre en estado de reposo.

Es algo básico en conceptos de relatividad, por decirlo de algún modo el tiempo siempre alude a un sistema de referencia. Espero haberme explicado, de todas formas, seguro que hay gente en este foro que te da una explicación más formal, pero básicamente es esta.

Saludos,

[Advent]

Re: Velocidad Luz

Si te atocinas en responder matemáticamente a esta pregunta, si conoces las triansformaciones de Lorentz, y pones que la velocidad relativa entre los sistemas de referencia sea $c$ ocurre que en el sistema de referencia en movimiento $\Delta t' \propto \gamma \Delta t$ donde esto quiere decir que el tiempo que transcurre en un sistema es aproximadamente $\gamma$ veces el tiempo que transcurre en el otro. Si el sistema de referencia que viaja a $c$ es el de $\Delta t'$ ocurre que $\Delta t' \to \infty$, si el tiempo que transcurre tiende a \infty se puede decir, con muchísimas pinzas, que para el sistema de referencia que viaja a $c$ el tiempo simplemente no transcurre.

Ahora bien para otro sistema de referencia en el que la diferencia sea $v < c$ entonces $\Delta t' = \gamma (\Delta t - \frac{vx}{c^2})$ que va a ser mayor que $\Delta t$, es decir, transcurre un tiempo mayor.

[shinobi]

Re: Velocidad Luz

Muchas gracias a los dos, lo siento advent pero no he hentendido nada.

Es que me he aficionado a los documentales de divulgación y la verdad que aveces me armo un poco de lio.

[Advent]

Re: Velocidad Luz

Muchas gracias a los dos, lo siento advent pero no he hentendido nada.

Es que me he aficionado a los documentales de divulgación y la verdad que aveces me armo un poco de lio.

Entonces siento la falta de claridad de mi mensaje xD Si has entendido el mensaje de Cat_in_a_box mejor quédate con eso

[Uranio]

Re: Velocidad Luz

Creo que ya sé por dónde vas con tu pregunta.

Ir a la velocidad de la luz no se puede, como ya te han comentado.
Pero de todas formas, imaginemos que vamos a una velocidad muy alta, cercana a la de la luz (relativamente hablando). Pues un observador que te viese desde por ejemplo la Tierra te vería a cámara lenta, tu tiempo pasa más lento que para un observador de la tierra.

Debes tener en cuenta que a estas velocidades, el tiempo y el espacio dependen del observador.

Pensándolo así podríamos decir que se puede al viajar al futuro: subo a mi cohete imaginario de altas velocidades y me doy una vuelta por el espacio, cuando vuelvo a la Tierra claro, imaginemos que han pasado 1 año para un observador de la Tierra, pues como tu tiempo es más lento para tí han pasado por decir algo 10 días mientras te encontrabas viajando por el espacio. Así cuando llegas es como si hubieses viajado al futuro. Lo que no puedes es viajar al pasado, tiempo pasado, tiempo perdido.

Un saludo.

[Lopito]

Re: Velocidad Luz

Una duda...
Si reducimos el espacio y la velocidada en la misma proporción, ¿Qué ocurre con el tiempo? ¿varía o es el mismo?
Gracias por las respuestas.

[polonio]

Re: Velocidad Luz

Una duda...
Si reducimos el espacio y la velocidada en la misma proporción, ¿Qué ocurre con el tiempo? ¿varía o es el mismo?
Gracias por las respuestas.

Pero, hombre, ¿otra vez?

Puedes reducir el espacio de escala pero la velocidad de la luz es constante, cambiando el tiempo de escala porque la velocidad de la luz no cambia. Y si cambias el tiempo de escala, pues cambia de escala el espacio para que la velocidad de la luz sea constante.

[Lopito]

Re: Velocidad Luz

Que hay de nuevo paisano, al final vas acabar cogiéndome cariño.
Esta vez no me refiero a la v. de la luz, que tú me has enseñado que es constante...
Me refiero a la velocidad del planeta tierra por ej.
Si reduzco el espacio, y la tierra es un garbancito, y proporciono su velocidad ¿Qué ocurre con el tiempo? ¿Tengo que esperar un año, sentado en mi sofá para que de una vuelta al sol? Yo no me he reducido, la observo desde muy lejos. Espero que me entiendas...
saludos y gracias de nuevo.

[polonio]

Re: Velocidad Luz

Pues para ver cómo cambias de escala el tiempo tendrías que aplicar la conservación de energía y del momento cinético (o angular) con la nueva escala espacial.

[Lopito]

Re: Velocidad Luz

Creo que no me explico bien.
No quiero cambiar el tiempo de escala, lo que pregunto es ¿Qué ocurre con el tiempo? Y lo que yo veo es que el tiempo no cambia al reducir la tierra. Intentaré explicarme mejor:
Me hago un pequeño planetario sobre mi huerto, la tierra está a 6 m del sol y tiene un diámetro de unos 2 mm. Su movimiento de traslación es aproximadamente de 17 mm/hora (no recuerdo los datos exactos que hice en la escala) y me doy cuenta de que para dar una vuelta al sol diminuto tarda igual que en la realidad (1 año) y esto me hace pensar que el tiempo no va cogido de la mano del espacio y la velocidad, pues he reducido la velocidad y el espacio y el tiempo no ha cambiado. ¿Esto es normal?
Gracias otra vez.

[guibix]

Re: Velocidad Luz

Si un objeto de masa despreciable está en órbita circular alrededor de un objeto masivo, su velocidad orbital es:

$v_{orbital}=v_o=\sqrt{\dfrac{GM}{R}}$

dónde G es la constante universal de gravitación, M (kg) es la masa del objeto masivo y R (m) es el radio de la órbita.

El período orbital es:

$T_{orbital}=T_o=\dfrac{2\pi}{\omega}$

donde $\omega$ es la velocidad angular, que en relación a la velocidad orbital es:

$\omega=\dfrac{v_o}{R}$

substituyendo para encontrar el período orbital nos queda:

$T_o=\dfrac{2\pi R}{\sqrt{\dfrac{GM}{R}}}$

y simplificando:

$T_o=2\pi\sqrt{\dfrac{R^3}{GM}}$

en segundos.

Pon la masa de la "pelota" en M, el radio de la orbita en R y la constante de gravitación en G ($6,67.10^{-11}$) y tendrás el tiempo que tarda un objeto en hacer la vuelta.

Saludos!

[polonio]

Re: Velocidad Luz

¿Ves como al cambiar de escala elespacio sí ha de cambiar de escala el tiempo (quieras o no)?

Los resultados que da guibix (aunque no los he revisado) se obtienen a partir de la conservación del momento y de la energía.

[Lopito]

Re: Velocidad Luz

Gracias guibix y polonio por la paciencia que teneis conmigo, pero si reduzco el tiempo en la escala se me desbarata todo el planetario, pues mi bolita "tierra", correría mucho y no haría la proporción que le corresponde de unas 8 veces su diámetro en una hora. ¿Es porque hemos cambiado la hora?
Saludos.
pd. Cambiar la hora me refiero al tiempo, no penseis que tengo "guasa".

[guibix]

Re: Velocidad Luz

Piensa que la masa es proporcional al volúmen y el volúmen de una esfera es proporcional al cubo del radio. Si doblas las distancias multiplicas por cuatro las áreas y por ocho los volúmenes, esto sólo ya afecta al resultado a escala.

La fuerza de la gravedad depende de la masa "3D" y del radio "1D". Por eso no te cuadrarán las cuentas.

Saludos.