Divulgación ¿Iluminado o trastornad? Sobre E=mc^2

[Alfon]

Soy nuevo aquí, disculpad mi desconocimiento y torpeza en este primer hilo que abro. No tenía muy claro qué prefijo poner y ni siquiera sé muy bien cómo escribir cuadrados con el teclado normal . Intentaré ir al grano.

Mirando en google+ me he encontrado con alguien que ha escrito el siguiente texto diciendo que la fórmula citada de Einstein es falsa, y básicamente, entiendo, que la ciencia derivada es una patraña. Ésta es su explicación:

[Mr. Albert Einstein 1.
"A veces me pregunto cómo llegué a desarrollar la teoría de la relatividad. La razón, creo, es que un adulto normal nunca se detiene a pensar en problemas de espacio y tiempo. Estas son cosas que se piensan durante la infancia, PERO MI DESARROLLO INTELECTUAL SE RETRASÓ, y como resultado comencé a plantearme preguntas sobre el espacio y el tiempo cuando ya había crecido". Albert Einstein.

E = m c^2 Es una Ecuación FALSA.

PORQUE, al analizar Las Ecuaciones, éstas se deducen de la expresión de La Energía CINÉTICA (Energía de MOVIMIENTO DE UNA MASA) Y CUANDO UN CUERPO ESTÁ EN REPOSO Ec = 0 (CERO)
SEGÚN Mr. Einsten La Energía de una MASA EN REPOSO equivale a E = m c^2.... O más Elegante-MENTE. E = m c^2 Indica la Cantidad de Energía contenida en LA MATERIA.
Como todo ESTUDIANTE de Ingeniería sabe (o debe saber).
En la mecánica clásica, la energía cinética de una masa puntual depende de su masa m y sus componentes del movimiento. Se expresa en julios (J). 1 J = 1 kg·m^2/s^2. Estos son descritos por la velocidad v de la masa puntual, así: Ec = 1/2 m v^2.
Donde mv es LA CANTIDAD DE MOVIMIENTO, masa x velocidad,

Y lo que los "Genios Científicos" DICEN DESCARADA-MENTE:
Si la velocidad de un cuerpo es una fracción significante de la velocidad de la luz, es necesario utilizar mecánica relativista para poder calcular la energía CINÉTICA. En relatividad especial, debemos cambiar la expresión para el momento lineal y de ella por interacción se puede deducir la expresión de la energía CINÉTICA:

1.- Ec = m \gamma c^2 - m c^2 = {m c^2}/{sqrt{1 - v^2/c^2}} - m c^2

La ecuación relativista muestra que la energía de un objeto se acerca al infinito cuando la velocidad v se acerca a la velocidad de la luz c, entonces es imposible acelerar un objeto a esas magnitudes. Este producto matemático es la fórmula de equivalencia entre masa y energía, cuando el cuerpo está en reposo obtenemos esta ecuación:

2.- Eo = m c^2

NO SE QUÉ TENGO EN LOS OJOS, QUE SÓLO MENTIROSOS VEO.
CUANDO LA VELOCIDAD DEL OBJETO ES LA VELOCIDAD DE LA LUZ, LA ENERGÍA ES INFINITA.
Pregunta IDIOTA: ¿Entonces la LUZ TIENE ENERGÍA INFINITA? Si: "Algo" o "Nada" viaja a la VELOCIDAD DE LA LUZ, o SÓLO LA ENERGÍA INFINITA puede viajar a la VELOCIDAD DE LA LUZ.¿¿¿...???

Este producto matemático es la fórmula de equivalencia entre masa y energía. Misteriosa-MENTE se les "OLVIDÓ" que es ENERGÍA CINÉTICA.

Cuando el cuerpo ESTÁ EN REPOSO obtenemos ESTA ECUACIÓN Eo = m c^2

PEEEERO, al substituir EN LA ECUACIÓN 1, como indican v = 0 Sorpresiva-MENTE Obtenemos {sqrt{1 - v^2/c^2} = {sqrt{1 - 0^2/c^2} = {sqrt{1 - 0/c^2} = {sqrt{1 - 0} = 1.
Y al tomar la FÓRMULA MÁGICA completa
1.- Ec = m \gamma c^2 - m c^2 = {m c^2}/{sqrt{1 - v^2/c^2}} - m c^2
1.- Ec = m \gamma c^2 - m c^2 = {m c^2}/1} - m c^2,

Y POR LO TANTO: 1.- Ec = m \gamma c^2 - m c^2 = m c^2 - m c^2 = 0 = 0 = 0 = 0 = 0

Y la conclusión es: CUANDO EL CUERPO ESTÁ EN REPOSO Obvia-Mente TIENE ENERGÍA CINÉTICA IGUAL A CEEEROOOOOOO......]



Hay varios puntos en que no sigo su razonamiento y no sé si yo estoy tonto o este muchacho se fuma mucha mierda. La verdad, yo no soy físico pero me gustaría entender qué está pasando aquí. ¿Alguien puede ayudarme a desentrañar este lazo?

[alexpglez]

Re: ¿Iluminado o trastornad? Sobre E=mc^2

Hola, está claro que el que ha escrito esto no tiene ni idea de física. Básicamente la energía total de una partícula es:

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

Como la energía en reposo $v=0$, sustituyendo en la fórmula 1 es:

$$E_0=mc^2$$

Se le apoda energía cinética a la expresión total - en reposo, 1 - 2, que obviamente se define 0 cuando la velocidad vale 0:

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

Con la expresión 1 y las definiciones 2 y 3, ya puedes entender donde falla su razonamiento.

Ahora para el fotón las cosas no son tan sencillas, tiene momento, pero no tiene masa, va a la velocidad de la luz y tiene energía, matemáticamente si vas con ésto a la ecuación 1 te da 0 * infinito. Esto es cuántico, no clásico ni relativístico. Podemos reutilizar 1, notando lo siguiente:
Debido a la definición del momento relativista:

$$\vec p=\gamma m \vec v$$

Podemos reorganizar 1:

$$E=\gamma mc^2=\frac{mc^2}{\sqrt{1-\frac{v^2}{c^2}}}=\sqrt{(\frac{mv}{\sqrt{1-\frac{v^2}{c^2}}})^2c^2+m^2c^4}=\sqrt{p^2c^2+m^2c^4}$$

Sustituyendo m=0:

$$E=pc$$

Y ahora si quieres podemos ver la equivalencia entre la fórmula de Planck y De Broglie en fotones. Fórmula de De Broglie: $p=\frac{h}{\lambda}$
Fórmula de Planck: $E=pc=h\frac{c}{\lambda}=h\nu$

Saludos.

- - - Actualizado - - -

Por cierto, ¡bienvenido al foro de física! te recomiendo que eches un vistazo como introducir ecuaciones en los mensajes:
http://forum.lawebdefisica.com/threa...n-los-mensajes
Parece complicado pero al final se va cogiendo el truco, y también está bien tenerlo en favoritos para los que como yo nos olvidamos a veces de ciertos aspectos del lenguaje Latex, jijiji.

[pod]

Re: ¿Iluminado o trastornad? Sobre E=mc^2

Obviamente es un texto de alguien que ha leído o visto alguna cosa de relatividad, pero no la conoce ni comprende en su totalidad. Además de estar bastante mal escrito, con una mezcla insoportable de mayúsculas y minúsculas (las mayúsculas, así como la negrita, se consideran de mala educación en Internet).

Por otro lado, resulta bastante difícil entender cuál es la conclusión a la que quiere llegar el texto. Si se refiere a la última frase, pues estamos de acuerdo: la energía cinética de un cuerpo en reposo es cero. Eso es cierto incluso en relatividad.

Quizá (y estoy teorizando) la confusión del autor del texto proviene de creer que la E de $E = m c^2$ es energía cinética; y por lo tanto debería ser cero. En ese caso, la duda del texto se resuelve simplemente aprendiendo que esa E no es la energía cinética; es otro tipo de energía. No es que "misteriosa-mente se les olvidó" que esa E era energía cinética. No lo es. Quizá al autor del texto "misteriosa-mente" se le ha olvidado que hay más tipos de energía, a parte de la cinética.

Tenga en cuenta que hay gente que utiliza la nomenclatura de una forma un poco diferente a lo que voy a hacer yo (no altera el resultado final, aunque sí el camino para llegar hasta él). En la ecuación $E_0 = m c^2$, $E_0$ es la energía necesaria para crear un cuerpo de masa m. Esa es la energía más pequeña que ese cuerpo puede tener. Luego, si además el objeto está en movimiento, hay que darle una energía mayor, $E > E_0$.

La energía cinética (el texto utiliza la nomenclatura $E_c$ para la energía cinética; esto es lo que suelen utilizar los escolares; la mayoría de textos serios utilizan T o K para la energía cinética) será, pues, la diferencia entre $E$ y $E_0$, $T = E - E_0$. Esto es lo que dice la ecuación 1 del texto. Es bastante obvio que T puede ser cero aunque la energía total E no lo sea.

De hecho, esto no es nada nuevo de la relatividad. En mecánica clásica un cuerpo puede tener energía total mayor que cero estando parado (es decir, sin energía cinética). Por ejemplo, un muelle comprimido puede estar perfectamente quieto y, sin embargo, tiene almacenada energía elástica mayor que cero. Un kilo de TNT puede estar quieto, y sin embargo almacena mucha energía química (como podemos comprobar si le alcanza una chispa).

En resumidas cuentas, obviamente el texto que has encontrado está lleno de incongruencias y falsedades mal informadas. Te recomiendo que leas libros serios de divulgación, en vez de posts mal escritos en una red social (que, por otro lado, está bastante desierta en comparación con las más habituales).

[Alfon]

Re: ¿Iluminado o trastornad? Sobre E=mc^2

Os agradezco mucho vuestras respuestas y vuestro interés

Creo que un punto donde me perdía de verdad era cuando afirmaba que con velocidad luz, la energía subiría a infinito. Y no se lo creía. Creo que el problema aquí es más verbal suyo que matemático, pero igual me equivoco.

Alex, gracias por el enlace, lo veo muy práctico

Pod, lo que el escritor quería era demostrar que la fórmula principal era falsa. Incorrecta. Que hay una especie de conspiración en torno al mundo científico para creerse algo arbitrariamente. O eso entendí yo. De paso quería insultar a los "genios científicos" y humillar a Einstein, porque ya sabes, él es más listo...

Respecto a tu consejo final, sé que tienes razón, pero es lo de siempre... Aunque a mí esto me interesa, tengo mucho lío con el curro, los estudios (preparo oposición), la casa, la familia, etc... Intento leer lo que puedo cuando puedo... en todo caso, este tipo cuyo texto he traído me ha abordado en youtube de muy malas maneras, con esa forma horrenda de expresarse, pero algo me olía mal... así que antes de contestarle lo que el cuerpo me pedía, he ido a ver su perfil de google+ y me he encontrado cosas como la que traigo. Analizándolo, y observando sus focos de interés y su conocimiento, diría que padece algún tipo de trastorno mental, probablemente esquizofrenia, y sospecho que no se medica correctamente.

Así que decidí no contestarle y seguir con mi vida, pero ese texto donde insinúa que Einstein era retrasado no podía dejarlo pasar. No le diré nada, pero quería aclarármelo. La verdad es que desde un punto de vista sociológico y psicológico es un texto fascinante. Poco organizado, agresivo, arrogante pero claramente aficionado, con cierta coherencia interna, se puede seguir más o menos su razonamiento salvo por los saltos ocasionales. En esos saltos era donde me perdía y las fórmulas (que conozco pero no tengo fluidez para manejar) las sacaba y resolvía de forma extraña...

Así que, bueno, gracias por echar una mano con esto

[visitante20160513]

Re: ¿Iluminado o trastornad? Sobre E=mc^2

Podemos afirmar que la luz no es un objeto relativista al que se le puede aplicar la famosa ecuación de Einstein porque entre otras cosas la luz no tiene masa, el análisis que has mostrado está hecho por alguien que no tiene en absoluto conocimientos de relatividad y que además adolece de una mínima cultura, por la forma en que se expresa. Mejor sigue los consejos que ya te han dado y no leas basura.

Salu2, Jabato.