Secundaria ¿Velocidad de la luz?

[yei]

Muy buenas , en primer lugar no sabía donde hacer la pregunta ya que también vi como posibilidad de utilizar esta sección : http://forum.lawebdefisica.com/forum...-de-la-ciencia

Si me he equivocado disculpen las molestias


Bueno , tengo dos dudas que aún no llego a comprender :

1)Según Eistein la velocidad de la luz no se puede superar ¿no?

En mi caso particular no llego a comprender el por qué la ciencia acepta tal afirmación , ya que es cierto que nuestra tecnología no nos permite alcanzar tal valores(en el siglo X nadie pensó que se pudiese alcanzar los 2000 km/h , desde un punto de vista social no físico) , pero...

¿Qué pasaría si se le aplicase a una masa M de 1kg una fuerza de 1000000000 N (aunque parezca imposible para nuestra tecnología) ? ¿Y si la fuerza fuese "infinita"(para prevenir el aumento de masa que sufrirá la partícula)


2)En el supuesto caso de que la velocidad de la luz no se pueda superar de ninguna manera y me quede claro después de la explicación que me puedan ofrecer en la pregunta 1...¿se puede almenos igualar?

Ya que si superar no se puede...igualarla no suena tan irracional ya que si la luz la alcanza ¿por qué nosotros no podremos?(aunque sea en un futuro muy lejano)

Esta afirmación me surge ya que para calcular la masa relativista se usa esta expresión :



Si dicha velocidad se igualase quedaría la raiz de 1-1=0 que al aplicársele la raíz quedaría 0 y según las matemáticas que conozco x/0 no se puede realizar ¿cuánto valdría la masa entonces?


Gracias y disculpen si son preguntas ya resueltas lo que pasa es que no he recibido la respuesta que necesito y un "porque lo dice Einstein" no me sirve

[Sheldoniano]

Re: ¿Velocidad de la luz?

Que se pasen por aquí los grandes del foro como diría Arivasm pero si el denominador de esa fracción fuera cero la masa tendería a infinito. Que ellos te aclaren

[angel relativamente]

Re: ¿Velocidad de la luz?

Muy buenas , en primer lugar no sabía donde hacer la pregunta ya que también vi como posibilidad de utilizar esta sección : http://forum.lawebdefisica.com/forum...-de-la-ciencia

Si me he equivocado disculpen las molestias

Está bien situado

1)Según Eistein la velocidad de la luz no se puede superar ¿no?

En mi caso particular no llego a comprender el por qué la ciencia acepta tal afirmación , ya que es cierto que nuestra tecnología no nos permite alcanzar tal valores(en el siglo X nadie pensó que se pudiese alcanzar los 2000 km/h , desde un punto de vista social no físico) , pero...

¿Qué pasaría si se le aplicase a una masa M de 1kg una fuerza de 1000000000 N (aunque parezca imposible para nuestra tecnología) ? ¿Y si la fuerza fuese "infinita"(para prevenir el aumento de masa que sufrirá la partícula)

En efecto, como dijo Einstein y numerosos experimentos actuales que le avalan, la velocidad de la luz (en el vacío) es un límite infranqueable. No se trata de un límite tecnológico, sino de un límite físico.

Si aplicásemos una fuerza inmensa, entonces la masa crecería exponencialmente para evitar sobrepasar la velocidad de la luz, de modo que cuando la fuerza tiende a infinito, la masa tiende a infinito. Lo que no tiene sentido es pararse a preguntar qué pasaría si aplico una fuerza infinita. Dicha fuerza no existe en el universo. Si nos imaginamos que existe, entonces en nuestro universo imaginario puede no cumplirse la teoría de la relatividad, la gravedad puede ser repulsiva y el ser humano un ser pacífico.

2)En el supuesto caso de que la velocidad de la luz no se pueda superar de ninguna manera y me quede claro después de la explicación que me puedan ofrecer en la pregunta 1...¿se puede almenos igualar?

Ya que si superar no se puede...igualarla no suena tan irracional ya que si la luz la alcanza ¿por qué nosotros no podremos?(aunque sea en un futuro muy lejano)

Como he leído alguna vez por este foro, para alcanzar la velocidad de la luz solo ha de reunirse una condición: ser luz. Esto es porque las ondas electromagnéticas, al contrario que las partículas subatómicas, carecen de masa. La masa, por tanto, es una propiedad "intrínseca" de la materia (lo entrecomillo por eso del bosón de Higgs, pero eso no pertenece a este tema) que le impide alcanzar el límite. En resumen, no, un cuerpo másico, como un protón, un neutrino o un ser humano no pueden alcanzar la velocidad de la luz en el vacío.

Si dicha velocidad se igualase quedaría la raiz de 1-1=0 que al aplicársele la raíz quedaría 0 y según las matemáticas que conozco x/0 no se puede realizar ¿cuánto valdría la masa entonces?

No tiene sentido evaluar una fórmula en la condición imposible de que para un cuerpo másico se de $v=c$, así que es normal que te de un absurdo. No obstante sí puedes ver que si $v \to c$, entonces $m\to \infty$, que es lo que habíamos dicho anteriormente.

Espero haberte resuelto las dudas en la medida de lo posible. No soy un experto, así que admito réplicas a mi comentario.

Saludos,
Ángel

[xXminombreXx]

Re: ¿Velocidad de la luz?

Bueno, el límite de la velocidad no es un tema de avance tecnológico, sino un límite natural que surge de la teoría. Las fuerzas a esas magnitudes y velocidades no se pueden aplicar tal cual como si de mecánica newtoniana se tratase, hay que tener en cuenta todas las transformaciones que surgen. Salen algunas cosas rarillas con las fuerzas, como que no vayan en la dirección de la aceleración, es bastante curioso.

El límite si se puede igualar, como bien dices la propia luz lo hace. La relatividad le pone ese límite a los objetos que tengan masa. Como dices, en esa ecuación, cuando v tiende a c, entonces la masa tiende a infinito, pero un objeto con masa, teóricamente, no puede alcanzar la velocidad de la luz.

Alguien te lo explicará mucho mejor y con más detalle, seguro.

[hagyrmel]

Re: ¿Velocidad de la luz?

busca el efecto tunelizado... solo la luz se puede superar a si misma.. pero para la materia comun la masa crece en proporcion a m=\frac{Mo}{\sqrt{1-\frac{{v}^{ 2} }{{c}^{2 } } } }

[yei]

Re: ¿Velocidad de la luz?

, la gravedad puede ser repulsiva y el ser humano un ser pacífico. Ángel

¿Me puedes explicar esto? Es que no entendí que quiere decir que la gravedad sea repulsiva y que el ser humano un ser pacífico
Por otro lado , y aunque parezca un cabezota , no entiendo como la ciencia puede creer en tal cosa . En primer lugar creo comprender el hecho de que ningún cuerpo con masa pueda mantener esa velocidad (porque la masa se incrementa hasta alcanzar el infinito , pero ¿de golpe? ¿no se podría estar a la velocidad de la luz aunque sea por un instante muy pequeño? , es decir , ¿acelerarse a esa velocidad por un intervalo muy pequeño? ¿Entonces solo a los cuerpos con masa se le aplica tal regla? Si es así , puede que todo adquiera algo más de sentido..aunque siga siendo un misterio

[hagyrmel]

Re: ¿Velocidad de la luz?

ningun cuerpo con masa puede superar la velocidad de la luz pero ciertas teorias dicen (por modelos matematicos que desconozco y tampoco se si se trata de especulacion o no, asi que recomiendo que se informen bien) que existen unas particulas que al momento del big bang sobrepasaron la velocidad de la luz... tales particulas se llaman takiones.. pero lo que si es bien sabido es que la luz puede superar su propia velocidad en un fenomeno llamado tunelizado

[Sheldoniano]

Re: ¿Velocidad de la luz?

La existencia de los agujeros de gusano podría significar la superación de dicha velocidad. Te pongo un ejemplo para ilustrarlo.

Imaginemos que doblamos el terreno de un estadio de fútbol como un folio y lo taladramos de un lado a otro y pasáramos por dicho agujero para ir desde una portería a otra para, una vez cruzado el "agujero de gusano" desdoblar el terreno. En ese caso habríamos recorrido una distancia (de una portería a otra) en menos tiempo de lo que tardaría la luz en ir de una portería a otra por lo que la velocidad relativa es mayor al cruzar el agujero de gusano.

En definitiva no estoy diciendo que cruces el agujero de gusano a una velocidad superior a la de la luz sino que recorrerías esa distancia en menos tiempo que el que tardaría la luz en recorrer el campo si no estuviera curvado, teniendo una velocidad relativa superior. Me explico? La velocidad de la luz es en teoría inalcanzable pero si lográsemos crear agujeros de gusanos crearíamos unos puentes que nos permitirían recorrer distancias en menos tiempo que la luz

[angel relativamente]

Re: ¿Velocidad de la luz?

¿Me puedes explicar esto? Es que no entendí que quiere decir que la gravedad sea repulsiva y que el ser humano un ser pacífico

Siento haberte liado con eso. Lo que pretendía decir es que no tiene sentido hablar de fuerzas infinitas, por eso no podemos evaluar qué pasa con la velocidad de un cuerpo si le aplicásemos una fuerza infinita. Por eso digo que en un universo donde puedan aplicarse fuerzas infinitas, también puede darse que la gravedad sea repulsiva y el ser humano pacífico (dando a entender que ni la gravedad es repulsiva ni el ser humano pacífico ).

Por otro lado , y aunque parezca un cabezota , no entiendo como la ciencia puede creer en tal cosa . En primer lugar creo comprender el hecho de que ningún cuerpo con masa pueda mantener esa velocidad (porque la masa se incrementa hasta alcanzar el infinito , pero ¿de golpe? ¿no se podría estar a la velocidad de la luz aunque sea por un instante muy pequeño? , es decir , ¿acelerarse a esa velocidad por un intervalo muy pequeño? ¿Entonces solo a los cuerpos con masa se le aplica tal regla? Si es así , puede que todo adquiera algo más de sentido..aunque siga siendo un misterio

La ciencia no cree cosas por creer, la ciencia cree lo que la naturaleza le enseña. Y de momento, parece que los efectos relativistas están más que comprobados. +
La masa no se incrementa hasta alcanzar el infinito, la masa se incrementa a medida que se acelera. Pero para que la masa fuese infinita, debería aplicarse una fuerza infinita, ya hemos dicho que eso es imposible.

Respecto a lo de los taquiones y los agujeros de gusano, no hay nada demostrado.

Un saludo,
Ángel

[Sheldoniano]

Re: ¿Velocidad de la luz?

Respecto a lo de los taquiones y los agujeros de gusano, no hay nada demostrado.

Exactamente. Michio Kaku en su Física de lo imposible habla un poco de estas cosas

[hagyrmel]

Re: ¿Velocidad de la luz?

bueno ya queda claro que es imposible que la materia sobrepase la velocidad de la luz... ni aun los electrones (candidatos propicios) pues estan sujetos bajo la formula

$\text{M=}\frac{m}{ \sqrt{1-\frac{{v}^{2 } }{{c}^{2 } } } }$


donde M es la masa relativa de una particula con velocidad (v)

[guibix]

Re: ¿Velocidad de la luz?

Buenas a tod@s,

Quiero hacer una pequeña aclaración, ya que veo que nadie lo comenta:

Lo que aumenta no es la masa sino la energía. La fórmula del principio ya no se usa, entre otras cosas por necesitar dos tipos de masa la $m_0$ y la $m$ y porqué se considera la masa como una invariante. Esta fórmula está obsoleta aunque todavía se enseña en secundaria y en algunas carreras.

Actualmente $m$ es la masa "de toda la vida" y la fórmula que se utiliza es la de "energía total":

$$E=\frac{mc^2}{\sqrt{1-v^2/c^2}}$$

Lo que sí se usa es la "energía en reposo" que es la energía que contiene la masa en reposo y se describe como:

$$E_0=mc^2$$

Y la energía cinética es:

$$K=E-E_0=\frac{mc^2}{\sqrt{1-v^2/c^2}}-mc^2$$

Se puede ver que lo que tiende a infinito es la energía cinética y con ella la total, pero la masa sigue siendo la misma. "Pesa" más porqué contiene más energía, pero no más masa.

Saludos.

[eduardoforo]

Re: ¿Velocidad de la luz?

Por cierto, pensando en la velocidad de la luz, ¿No será mayor de lo que se ha calculado?. Según tengo entendido, uno de los cálculos se hizo teniendo en cuenta la distancia hacia los satélites galileanos, imagino que en base a una distancia en línea recta. Pero si la luz se desplaza de manera ondulatoria, no recorre una línea recta sino una línea que se va curvando continuamente por lo que la distancia recorrida seria mayor.
En fin, tonterías que se me ocurren. Saludos

[guibix]

Re: ¿Velocidad de la luz?

Por cierto, pensando en la velocidad de la luz, ¿No será mayor de lo que se ha calculado?. Según tengo entendido, uno de los cálculos se hizo teniendo en cuenta la distancia hacia los satélites galileanos, imagino que en base a una distancia en línea recta. Pero si la luz se desplaza de manera ondulatoria, no recorre una línea recta sino una línea que se va curvando continuamente por lo que la distancia recorrida seria mayor.
En fin, tonterías que se me ocurren. Saludos

La luz no curva su trayectoria por ser una onda, lo que sí la curva es la gravedad. Aunque lo hace tan poco, que solo se puede medir apreciablemente la curvatura producida por la gravedad del Sol y solo los rayos que pasan muy cerca de él. Por esto la trayectoria de la luz desde Júpiter es prácticamente recta.

Por otro lado, lo que hacen las ondas no es curvar su trayectoria, sinó expandirse de forma esférica o circular, pero la trayectoria del desplazamiento de energía de las ondas es también recta.

[LeoDamLop]

Re: ¿Velocidad de la luz?

En fin, tonterías que se me ocurren. Saludos

No hay preguntas tontas, sino tontos que no preguntan.