Divulgación Relatividad en pocas palabras

[unacosasuperloca]

veran... hace poco que entre al mundo de la fisica y estoy interesado en comprender algunos conceptos de la relatividad para avanzar en mis estudios y comprender bien de que habla la teoria de las cuerdas

entiendo algunos conceptos sobre la relatividad como la curvatura del espacio-tiempo y E=MC^2 ... quien pueda resumir esta teoria y hacerla comprensible para un pobre diablo como yo se lo agradeceria mucho

de antemano muchisimas gracias

[aLFRe]

Re: Relatividad en pocas palabras

entiendo algunos conceptos sobre la relatividad como la curvatura del espacio-tiempo y E=MC^2 ... quien pueda resumir esta teoria y hacerla comprensible para un pobre diablo como yo se lo agradeceria mucho

lawebdefisica contiene muchos documentos
de cuya lectura Vd. aprenderá mucho. Una lista de estos se puede obtener
usando la opción buscar
en la barra de menú, opción tercera contando por la derecha
e introduciendo un criterio de búsqueda adecuado a sus necesidades.
Partiendo de la lectura de esos documentos y también de algunos de wikipedia
se le pueden plantear nuevas dudas y, si Vd. quiere, podemos volver sobre su post.

de antemano muchisimas gracias

De nada. Un saludo.

[pod]

Re: Relatividad en pocas palabras

Bueno, coger y resumerte una teoría que se explica en libros de 500 páginas va a ser difícil... Puedes buscar hilos antiguos donde se habla de esas cosas, buscar textos (en la web de física tenemos uno de relatividad en formato de preguntas y respuestas, por ejemplo), y preguntar dudas concretas, que nos será mucho más fácil de responderte.

[_FoX_]

Re: Relatividad en pocas palabras

Si te refieres a TRE, hay varios artículos en internet muy buenos, cortos y sencillos, pero de TRG creo que es mucho más complicado por lo que necesitas un nivel muy alto para entender.

[skynet]

Re: Relatividad en pocas palabras

relatividad facil y en pocas palabras:

supon dos observadores, uno estatico y otro con una velocidad de 100m/s respecto al primero.

ahora supon un objeto que se desplaza a 1000m/s en la misma direccion y sentido que el segundo observador, ¿que velocidades relativas de desplazamiento del objeto mediran uno y otro observador?,

respuesta: el primer observador medira 1000m/s, el segundo observador medira 900m/s

ahora supon que hacemos el experimento descrito arriba y observamos que en contra de lo esperado,para ambos observadores la medida de la velocidad del objeto es de 1000m/s, ¿como podria ser esto posible?, una posibilidad seria concluir que el tiempo transcurre de forma diferente para ambos observadores, es decir el tiempo es relativo en funcion de la velocidad del observador.

pues bien, esto es lo que pasa con la luz (solo que la velocidad de la luz es 300000km/s), la medicion de su velocidad es la misma para todos los observadores, para hacer estas observaciones compatibles la conclusion a la que se llaga es que el tiempo es relativo y como consecuencia se obtienen otros efectos como la contraccion del espacio, etc..

pero lo inportante es tener presente que todo es consecuencia de un hecho experimental del que se fundamenta toda la teoria: la constancia de la velocidad de la luz para todos los observadores, todo lo demas (curvatura del espacio-tiempo, etc...), esta supeditado a este hecho y solo son consecuencias del desarrollo de la teoria, nada mas.

saludos

[skynet]

Re: Relatividad en pocas palabras

quisiera matizar mi anterior post:
no es cierto que la constancia de la velocidad de la luz sea un hecho comprobado experimentalmente, cuando digo esto me refiriendo al experimento de Michelson-Morley, esta sería la interpretacion ortodoxa del experimento y de ella se desprende la teoria de la relatividad, pero caben otras posibles interpretaciones....

[pod]

Re: Relatividad en pocas palabras

quisiera matizar mi anterior post:
no es cierto que la constancia de la velocidad de la luz sea un hecho comprobado experimentalmente, cuando digo esto me refiriendo al experimento de Michelson-Morley, esta sería la interpretacion ortodoxa del experimento y de ella se desprende la teoria de la relatividad, pero caben otras posibles interpretaciones....

No sé que has leído que te haga decir eso, pero la constancia de la velocidad de la luz se considera un hecho más que probado por toda la comunidad científica. Michelson y Morley llevan muertos muchos años, y aunque se siga citando su experimento por lo importante que fue a finales del siglo XIX, ha habido muchísimos experimentos más desde aquél entonces que confirman la validez de la relatividad.

[skynet]

Re: Relatividad en pocas palabras

hola pod, yo lo veo asi:

del experimento de M-M se deduce la constancia de la velocidad de la luz de una forma indirecta, de hecho en un principio no se ineterpretó así sino que se penso que se producia una contraccion en uno de los brazos del interferometro....es decir, caben otras explicaciones.

la multitud de experimentos que han dado resultados acordes con la relatividad no han medido directamente la velocidad de la luz para dos observadores y pudiera haber otra explicacion que diera lugar a una teoria que coincidiera en sus predicciones con la relatividad, pero que partiera de un supuesto diferente al de la constancia de la velocidad de la luz.

que yo sepa, no se ha realizado ningun experimento en el que dos observadores a diferentes velocidades midan directamente la velocidad de la luz y obtengan los mismos resultados, es decir , no es un hecho experimental incuestionable y hasta que no se realice dicho experimento no tendremos la total certidumbre de que este principio es correcto.

recibe un cordial saludo

[polonio]

Re: Relatividad en pocas palabras

hola pod, yo lo veo asi:
del experimento de M-M se deduce la constancia de la velocidad de la luz de una forma indirecta, de hecho en un principio no se ineterpretó así sino que se penso que se producia una contraccion en uno de los brazos del interferometro....es decir, caben otras explicaciones.

¡Ah!, ¿no? Pues ¿qué mide el exprimento de Michelson-Morley directamente?

la multitud de experimentos que han dado resultados acordes con la relatividad no han medido directamente la velocidad de la luz para dos observadores y pudiera haber otra explicacion que diera lugar a una teoria que coincidiera en sus predicciones con la relatividad, pero que partiera de un supuesto diferente al de la constancia de la velocidad de la luz.

¿Qué teorías?

que yo sepa, no se ha realizado ningun experimento en el que dos observadores a diferentes velocidades midan directamente la velocidad de la luz y obtengan los mismos resultados, es decir , no es un hecho experimental incuestionable y hasta que no se realice dicho experimento no tendremos la total certidumbre de que este principio es correcto.

Pues para mí que sí se ha medido. Mira tú por dónde... ¡Es que me creo cada cosa!

Ahora, por favor: si puedes cuestionar los experimentos, di dónde crees y por qué crees que son cuestionables y di qué propones para demostrar la validez o para refutar la constancia de la velocidad de la luz vista desde distintos sistemas de referencia inerciales.

Saludos.

[pod]

Re: Relatividad en pocas palabras

hola pod, yo lo veo asi:

del experimento de M-M se deduce la constancia de la velocidad de la luz de una forma indirecta, de hecho en un principio no se ineterpretó así sino que se penso que se producia una contraccion en uno de los brazos del interferometro....es decir, caben otras explicaciones.

la multitud de experimentos que han dado resultados acordes con la relatividad no han medido directamente la velocidad de la luz para dos observadores y pudiera haber otra explicacion que diera lugar a una teoria que coincidiera en sus predicciones con la relatividad, pero que partiera de un supuesto diferente al de la constancia de la velocidad de la luz.

que yo sepa, no se ha realizado ningun experimento en el que dos observadores a diferentes velocidades midan directamente la velocidad de la luz y obtengan los mismos resultados, es decir , no es un hecho experimental incuestionable y hasta que no se realice dicho experimento no tendremos la total certidumbre de que este principio es correcto.

recibe un cordial saludo

Eso son ganas de marear la perdiz, la verdad. El experimento de M-M se realizo para detectar el cambio de velocidad de la luz según la velocidad del observador, y no se encontró dicho efecto. Así que es una deducción bastante moderna. Es cierto que, como siempre que hay un experimento que no da lo que se espera, se intentan probar varias soluciones, pero sólo una ha dado una teoría coherente y que ha resistodo otros tests experimentales.

La "idea" de la contracción de los brazos fue de Lorentz, que pensabe que era debido a extrañas propiedades de los electrones (que por aquél entonces se acababan de detectar por primera vez, y no eran muy conocidos). Hoy en día, los electrones se conocen muy bien, y sabemos que no tienen esas propiedades. Así que esta interpretación queda descartada por el método científico.

Tu conocimiento sobre la física experimental de los últimos 100 años deja mucho que desear, por lo visto. El experimento de M-M se ha repetido, y con mucha precisión, muchísimas veces, y con variedades más complejas. Sin ir más lejos, hace unos años un grupo creyó haber descubierto algún efecto de causalidad cuando les salió mal, pero resulta que se habían olvidado de tener en cuenta un desfase "pi" que aparecía en un espejo semitransparente

Por otra parte, el interferómetro de Michelson es un dispositivo experimental que se utiliza cada día en los laboratorios de segundo de carrera, que se lo digan a mi compañero de prácticas que hace unos años se hinchó a contar anillos cuando yo me negué a dejarme la vista para ello Se usa para otras cosas, eso sí.

Y no queda ahí la cosa. Cada día en las carreteras se usan radares de efecto Doppler relativista para detectar la velocidad de los coches. El efecto Doppler relativista es diferente al efecto Doppler de las ondas mecánicas, precisamente por que "c" es una constante que no depende del sistema de referencia. Si no fuera cierto, los radares tendrían que usar el efecto Doppler no-relativista.

El efecto Mosbauer permite comprobar los efectos de dilatación temporal y contracción de longitudes con velocidades normales, de pocos metros por segundo (otra práctica habitual en cuarto de carrera). Esos efectos son consecuencia directa de la constancia de "c", y si no fuera cierta, el experimento no funcionaría.

Luego está todo lo que se conoce de fenomenos cosmológicos. Nos llegan multitud de radiaciones que se produjeron a grandes velocidades, por ejemplo en los discos de acreeción de los quasares. Las teorías que se desarrollan aquí, también funcionan allí. Otros estudios con estrellas dobles, que como giran en torno a su centro de gravedad, cuando una se aleja de nosotros, la otra se acerca.

En fin, la libertad de expresión te da derecho a decir lo que quieras; pero no puedes manipular los echos científicos. Lo pero de estas cosas es que igual lo has leido en cualquier texto de algún pirao iluminao, y después a las webs serias como esta nos queda el arduo trabajo de intentar corregir.

[skynet]

Re: Relatividad en pocas palabras

polonio, dices:
¿qué mide el exprimento de Michelson-Morley directamente?
pues mide la interferencia entre dos rayos de luz, uno que viaja en la direccion de traslacion de la tierra y otro con una direccion de 90 grados.....solo tienes que informarte y lo veras.

respondeme auna cosa: si realmente este experimento media la velocidad de la luz para dos observadores a diferentes velocidades ¿por que buscaron una explicacion diferente que negara algo que terminaban de constatar experimentalmente y que por lo tanto era incuestionable?¿por que se calentaron la cabeza con la teoría de la contraccion de Lorentz solo para negar algo que acababan de constatar?¿por que esperaron a que Einstein le dijera que la velocidad de la luz era constante si ellos acababan de constatarlo experimentalmente?.

tambien dices:
Pues para mí que sí se ha medido. Mira tú por dónde... ¡Es que me creo cada cosa!

pues me alegro mucho de que asi sea, te agradecería que me informaras de cual fue ese experimento en el que dos observadores a diferente velocidad miden la velocidad de un rayo de luz ,no me sirve un experimento diferente del que se deduzca indirectamente ya que al igual que el experimento M-M podría tener otra posible explicacion.

dices:
Ahora, por favor: si puedes cuestionar los experimentos, di dónde crees y por qué crees que son cuestionables y di qué propones para demostrar la validez o para refutar la constancia de la velocidad de la luz vista desde distintos sistemas de referencia inerciales.

yo no he cuestionado ningun experimento, tampoco he intentado refutar nada, solo he dicho que no hay un experimento en el que se haya constatado de una forma directa la constancia de la velocidad de la luz , que esta se ha deducido de los experimentos, pero estas deducciones estan condicionadas por las teorias subyacentes y que por lo tanto no hay una constatacion experimental directa de la constancia de la velocidad de la luz.

[pichorro]

Re: Relatividad en pocas palabras

Hola supernena,

por supuesto cualquier resultado experimental siempre podrá interpretarse de (potencialmente) infinitas formas.

Por ejemplo, y como tú misma has señalado, el experimento de M-M fue inicialmente interpretado usando la famosa (aunque para mi gusto extremadamente chapucera) contracción de Lorentz.

Unos años después, y con Einstein atizando las bases de la mecánica, se vió que una interpretación más simple podía realizarse usando relatividad especial, en la que se establece que la velocidad de la luz en el vacío es la misma para todos los observadores. Ahora bien, ¿por qué preferimos esta interpretación?

1 - Porque es más simple
2 - Porque "de regalo" te resuelve el problema fundamental que aparece en el electromagnetismo si c no es invariante
3 - Porque es predictiva (por ejemplo, usando esa interpretación y un poco de matemáticas puedo calcular cuánto tiempo vivirá en mi sistema de referencia un muón que se crea en nuestra atmosfera con una energía E)
4 - Porque ha resistido todos los experimentos realizados hasta la fecha
5 - Porque encaja a la perfección dentro de teorías más grandes que incluyen la relatividad y que han sido testeadas hasta límites de precisión realmente impresionantes (por ejemplo, electrodinámica cuántica)

Por otro lado, la interpretación basada en la contracción de Lorentz (es decir, que un brazo del interferómetro se hace más corto porque viaja en una cierta dirección respecto del éter):

1 - No es más simple
2 - No resuelve nada más que el experimento de M-M
3 - No es predictivo (¿qué puedo calcular con ello?)
4 - No resiste ni un solo experimento que no sea M-M (la dilatación temporal, por ejemplo, se puede ver a diario en los laboratorios)
5 - No encaja en teorías más amplias

Ahora supongamos que invento un experimento nuevo (si es que tengo tanta imaginación) que mida la velocidad de la luz para distintos observadores. Al analizar el resultado seguro que encuentro una forma fácil (que c es invariante) y otra complicada (a saber cuál). Coger la fácil es, como su nombre indica, más fácil, así que... ¿para qué complicarnos la vida?

Un saludo

Pichorro

[SSS]

Re: Relatividad en pocas palabras

pero lo inportante es tener presente que todo es consecuencia de un hecho experimental del que se fundamenta toda la teoria: la constancia de la velocidad de la luz para todos los observadores, todo lo demas (curvatura del espacio-tiempo, etc...), esta supeditado a este hecho y solo son consecuencias del desarrollo de la teoria, nada mas.

Quiero decir que, si bien la constancia de la velocidad de la luz es un postulado de la RE, no lo es de la RG (donde, de hecho, no es cierta. La RG se fundamenta en unos postulados muy claros que puedes consultar en el Hawking-Ellis.

[pod]

Re: Relatividad en pocas palabras

Quiero decir que, si bien la constancia de la velocidad de la luz es un postulado de la RE, no lo es de la RG (donde, de hecho, no es cierta. La RG se fundamenta en unos postulados muy claros que puedes consultar en el Hawking-Ellis.

Yo no le recomendaría el Hawking-Ellis a una estudiante de secundaria

(Y si nos ponemos estrictos, tampoco es un postulado de la RE; el postulado es que la velocidad de la luz no depende de la velocidad de su fuente... pero la invariancia es una consecuencia tan directa que muchas veces se substituye el postulado por ese.)

[SSS]

Re: Relatividad en pocas palabras

Yo no le recomendaría el Hawking-Ellis a una estudiante de secundaria

(Y si nos ponemos estrictos, tampoco es un postulado de la RE; el postulado es que la velocidad de la luz no depende de la velocidad de su fuente... pero la invariancia es una consecuencia tan directa que muchas veces se substituye el postulado por ese.)

No sólo es una consecuencia, sino que es equivalente. También es equivalente decir sencillamente que c es la máxima velocidad de propagación.