Divulgación Conservación de la energia

[Freevision]

Una duda muy elemental pero que de forma lógica no acabo de entender...

"La energía no se crea ni se destruye, sino que se transforma"

Entonces, si no se crea ni se destruye, ¿cómo es que existe energía en el universo? ¿De donde salió?

[skynet]

Re: Conservación de la energia

se creo junto con todo el universo en el Big Bang.

las leyes de la física que conocemos no rigen durante los primeros instantes del Big Bang.......digamos que aún no había entrado en "vigor" la ley de conservación de la energía.

[fiqt2009i]

Re: Conservación de la energia

es un tema bien amplio, en el bing bang se cree k se inicio el tiempo y todo y habia energia acumulada, antes del bing bang no se sabe nada

[Cromwell]

Re: Conservación de la energia

El big Bang no representa sino un punto singular en la existencia de un universo material,que cíclicamente se concentra en un punto. Creo que la existencia de materia es equivalente a existencia de energía, de modo que la pregunta no es de donde proviene la energía sino de donde proviene la existencia de ese universo material que nos permite hacernos esas preguntas.

[pod]

Re: Conservación de la energia

El big Bang no representa sino un punto singular en la existencia de un universo material,que cíclicamente se concentra en un punto. Creo que la existencia de materia es equivalente a existencia de energía, de modo que la pregunta no es de donde proviene la energía sino de donde proviene la existencia de ese universo material que nos permite hacernos esas preguntas.

Aunque se consideró una posibilidad durante algún tiempo, hoy en día el modelo de un universo pulsante está más que descartada por las mediciones experimentales.


Como te han dicho los compañeros, la física trans-big bang no está del todo comprendida. Hay muchos trabajos al respecto, pero aún no han pasado el escrutinio experimental. Sin embargo, pueden dar una idea de por donde va la historia, "a lo mejor".

En primer lugar, hay que entender que a menudo no importa tanto el valor de la energía como la diferencia de dicho valor entre dos estados diferentes. Por lo tanto, al valor total de la energía le podemos asignar directamente el valor cero.

Luego, algunos de los modelos actuales proponen que existe un campo cuantico que empezó a disminuir su nivel energético (como una pelota que rueda por una pendiente). La energía que perdió se invirtió en crear partículas, es decir el universo visible.

[hennin]

Re: Conservación de la energia

Pod, por qué afirmas que se cree que el modelo de un universo pulsante está más que descartada (me gustaría saber a qué mediciones experimentales te refieres).

Por otra parte, según tengo entendido, la teoría de cuerdas defiende el "efecto rebote".

[Cromwell]

Re: Conservación de la energia

Efectivamente,Pod, el modelo de sucesivas expansiones y contracciones del Universo, el modelo pulsante de Hoyle, es puesto en duda entre otras cosas por la falta de concreción de la masa del Universo, que permitiría determinar el tamaño máximo y el comienzo de la contracción hacia el siguiente Big Bang. Pero bajo mi punto dé vista, una expansión indefinida, consecuencia de una masa critica inferior a la necesaria para la contracción nos lleva a una situación similar. La propia curvatura del espacio llevaría a los componentes del Universo a converger nuevamente en un punto del espacio, en el que se inicio el Big Bang, en unas condiciones exactamente iguales a las que lo originaron. Mi dilema es que la entropia debería ser superior a la del anterior Big Bang pero por otra parte la condensación en un punto de toda la materia del Universo es indistinguible de otra anterior o posterior y siendo la entropia una función de estado, las condiciones de dos Big Bangs sucesivos serian isentrópicas y por tanto las condiciones iniciales idénticas darían lugar a idénticas evoluciones de los sucesivos universos.

[Cromwell]

Re: Conservación de la energia

No se si no me van a expulsar de este foro por meterme en camisa de once varas pero me pregunto si la identidad de condiciones iniciales y de contorno con unas leyes físicas inmutables, no originan sucesivos universos idénticos también su evolución, es decir en cada instante y sobre todo, que pintamos en todo ello. Realmente un pequeño planeta infinitesimal como la tierra entiendo que no tiene ninguna relevancia en la evolución del Universo pero ¿Que pinta el pensamiento humano y su capacidad de modificación de la realidad circundante en todo ello?.¿Existe una energía asociada al pensamiento humano o animal, a las sensaciones como el miedo, el sufrimiento o la ira que no hemos incluido en la energía total del universo? Una explicación puramente determinista es muy cómoda pero renunciar al concepto de azar es bastante duro de tragar. Al final creo que nos llevaría a Calderon de la Barca considerar la realidad física como una ensoñacion ¿De quien? En fin, pido excusas a los que todavía no se hayan dormido con esta disgresion ero renunciar a asociar una energía al pensamiento se me hace muy cuesta arriba y por otra parte introducirla ex Novo en la evolución del Universo no solo supone romper con la conservación de la energía sino alterar la propia evolución del universo.

[pod]

Re: Conservación de la energia

Efectivamente,Pod, el modelo de sucesivas expansiones y contracciones del Universo, el modelo pulsante de Hoyle, es puesto en duda entre otras cosas por la falta de concreción de la masa del Universo, que permitiría determinar el tamaño máximo y el comienzo de la contracción hacia el siguiente Big Bang.

No sólo por eso, sino por el descubrimiento de que la expansión se está acelerando. No sé si has oído hablar de la energía oscura, o cualquier desarrollo en cosmología de este siglo.

El "big krunch" es un modelo completamente falsado experimentalmente.

Pero bajo mi punto dé vista, una expansión indefinida, consecuencia de una masa critica inferior a la necesaria para la contracción nos lleva a una situación similar. La propia curvatura del espacio llevaría a los componentes del Universo a converger nuevamente en un punto del espacio, en el que se inicio el Big Bang, en unas condiciones exactamente iguales a las que lo originaron.

Esto es incorrecto. Te remito a cualquier libro de cosmología de los últimos setenta años, donde están resueltas las ecuaciones de Friedman. ¿De verdad estás cursando el segundo ciclo de física?

a converger nuevamente en un punto del espacio

Uhm... Esto suena a la imagen que el big bang era "un punto material que estalló". Esa imagen divulgativa es falsa, como ya se ha explicado muchas veces en este foro.

De hecho, el big bang ocurrió en todos los puntos del espacio a la vez. Sólo que la distancia entre cada punto era cero, por eso es una singularidad.

No se si no me van a expulsar de este foro por meterme en camisa de once varas pero me pregunto si la identidad de condiciones iniciales y de contorno con unas leyes físicas inmutables, no originan sucesivos universos idénticos también su evolución, es decir en cada instante

En primer lugar, nadie dice que las condiciones en cada "Krunch" deban ser idénticas. El macro-estado sería el mismo, pero eso no quiere decir que el micro-estado también lo sea.

En segundo lugar, supongo que conoces el postulado de la medida en mecánica cuántica. Las mismas condiciones no dan lugar a la misma evolución si en el proceso interviene alguna medición.

y sobre todo, que pintamos en todo ello. Realmente un pequeño planeta infinitesimal como la tierra entiendo que no tiene ninguna relevancia en la evolución del Universo pero ¿Que pinta el pensamiento humano y su capacidad de modificación de la realidad circundante en todo ello?.¿Existe una energía asociada al pensamiento humano o animal, a las sensaciones como el miedo, el sufrimiento o la ira que no hemos incluido en la energía total del universo? Una explicación puramente determinista es muy cómoda pero renunciar al concepto de azar es bastante duro de tragar. Al final creo que nos llevaría a Calderon de la Barca considerar la realidad física como una ensoñacion ¿De quien? En fin, pido excusas a los que todavía no se hayan dormido con esta disgresion ero renunciar a asociar una energía al pensamiento se me hace muy cuesta arriba y por otra parte introducirla ex Novo en la evolución del Universo no solo supone romper con la conservación de la energía sino alterar la propia evolución del universo.

Esto no pertenece a este foro.

[Cromwell]

Re: Conservación de la energia

Pod,si el espacio no se curva y la expansión acelerada del universo es indefinida, solo podemos esperar un desvanecimiento continuo de una realidad física en El que conceptos como la gravitación no tendrían sentido. Masas decrecientes a distancias crecientes indefinidamente no permiten utilizar los postulados sobre los que trabajamos,incluidos los cuánticos.
Yo creo que la expansión del universo indefinida sin una convergencia causada por la curvatura del espacio conllevaría a las posteriores expansiones de los componentes y a una dilución del universo en partículas tan lejana entre ellos que no permitirían sostener el principio de conservación de la energía.un universo en el que las distancias no permitan utilizar el concepto de gravitación podrá existir pero dudo que pueda afirmarse que conserve su energía inicial.

[pod]

Re: Conservación de la energia

Pod,si el espacio no se curva y la expansión acelerada del universo es indefinida, solo podemos esperar un desvanecimiento continuo de una realidad física en El que conceptos como la gravitación no tendrían sentido. Masas decrecientes a distancias crecientes indefinidamente no permiten utilizar los postulados sobre los que trabajamos,incluidos los cuánticos.
Yo creo que la expansión del universo indefinida sin una convergencia causada por la curvatura del espacio conllevaría a las posteriores expansiones de los componentes y a una dilución del universo en partículas tan lejana entre ellos que no permitirían sostener el principio de conservación de la energía.un universo en el que las distancias no permitan utilizar el concepto de gravitación podrá existir pero dudo que pueda afirmarse que conserve su energía inicial.

Básicamente todo lo que dices es incorrecto. Que la densidad del universo disminuya ni viola la conservación de la energía, ni los principios de la mecánica cuántica, ni hace imposible utilizar el concepto de gravitación. Creo que deberías informarte un poco sobre conceptos como "big rip" o la "muerte térmica del universo".

Repito, ¿de verdad estás cursando 2o ciclo de Física como dice tu perfil?

[Cromwell]

Re: Conservación de la energia

Pod, me estas diciendo que la ley de la gravitación universal no tiene limites espaciales? Ni la ley de Coulomb? La gravitación depende del cuadrado exacto de r?

[pod]

Re: Conservación de la energia

Pod, me estas diciendo que la ley de la gravitación universal no tiene limites espaciales? Ni la ley de Coulomb? La gravitación depende del cuadrado exacto de r?

Las interacciones electromagnética y gravitatoria son de alcance infinito, en efecto.

La ley del $1/r^2$ es Newtoniana, no relativista.

[Cromwell]

Re: Conservación de la energia

Hombre,Pod, que mi ignorancia en física del universo es infinita es mas que creíble, pero que las interacciones gravitatorias y electromagnéticas tienen alcance infinito es idealismo puro y duro. Ojalá fuera así porque tendríamos algo manejable entre manos pero desgraciadamente con la distancia las leyes se van convirtiendo en estocasticas. Creo que a mayores distancias simplemente pierden sentido porque las distancias entre partículas tienen ordenes de magnitud del propio universo en el que se encuentran solas. Pero incluso antes de llegar a esa situación los solapamientos de campos que generaran difícilmente podrían modelarse como lo hacemos.

[pod]

Re: Conservación de la energia

Hombre,Pod, que mi ignorancia en física del universo es infinita es mas que creíble, pero que las interacciones gravitatorias y electromagnéticas tienen alcance infinito es idealismo puro y duro. Ojalá fuera así porque tendríamos algo manejable entre manos pero desgraciadamente con la distancia las leyes se van convirtiendo en estocasticas. Creo que a mayores distancias simplemente pierden sentido porque las distancias entre partículas tienen ordenes de magnitud del propio universo en el que se encuentran solas. Pero incluso antes de llegar a esa situación los solapamientos de campos que generaran difícilmente podrían modelarse como lo hacemos.

¿Tú ves las estrellas? Pues, si las ves, están interaccionando electromagnéticamente contigo.