Divulgación Adición de velocidades

[Niaar]

Buenas,

Mi duda es sobre velocidad límite y relatividad, así que este será su lugar.

Sé que la velocidad de la luz es una constante en el medio (3·10^8 m/s en el vacío), pero si por ejemplo hacemos un experimento con electrones donde éstos viajen a través de un tubo de rayos catódicos a 0.9c (c = velocidad de la luz), hasta ahí bien, ¿pero que pasa si hacemos el mismo experimento en un transbordador hipotético que viaje a 0.2c? ¿Se moverían los electrones a través del tubo a 1.1c? Sé que la respuesta será que no, no se pueden mover más rápido que la velocidad de la luz y el problema esté con los sistemas de referencia pero ahora mismo no lo veo.

Muchas gracias

[visitante20160513]

Re: Adición de velocidades

Necesitas aplicar la ley de composición de velocidades relativista. No es difícil encontrar su demostración en internet, pero desde luego no es la suma de velocidades, tal como ocurre en mecánica clásica. Es cierto lo que dices , la velocidad compuesta nunca puede superar la velocidad de la luz. Es decir la velocidad de un rayo de luz es independiente de la velocidad a la que se esté moviendo la fuente luminosa, da lo mismo que dicha fuente se encuentre en una nave espacial viajando a una velocidad cualquiera o en reposos en un punto cualquiera de la superficie terrestre. El rayo luminoso siempre viaja a la velocidad $c$.

Salu2, Jabato.

[Alriga]

...hacemos un experimento con electrones donde éstos viajen a través de un tubo de rayos catódicos a 0.9c (c = velocidad de la luz), hasta ahí bien, ¿pero que pasa si hacemos el mismo experimento en un transbordador hipotético que viaje a 0.2c? ¿Se moverían los electrones a través del tubo a 1.1c? Sé que la respuesta será que no,...

Composición de velocidades en mecánica newtoniana:

$u=v_0+v_1=0.9c + 0.2c$

$u=1.1c$

Composición de velocidades según la Relatividad Especial:

$u=\dfrac{v_0+v_1}{1+\dfrac{v_0 \cdot v_1}{c^2}}$

$u=\dfrac{0.9c+0.2c}{1+\dfrac{0.9c \cdot 0.2c}{c^2}}=\dfrac{1.1}{1+0.18} \ c$

$u=0.9322c$

Saludos.