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Hilo: ¿Laser oblicuo respecto a la nave?

  1. #1
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    Predeterminado ¿Laser oblicuo respecto a la nave?

    Si este hilo está mal ubicado en este subforo es porque no me doy cuenta dónde ponerlo. Discúlpenme en ese caso.

    Charla típica, llegamos a que si disparás una pistola desde un auto de fórmula 1 a 300 Km/h, para darle a la H del cartel de SHELL tenés que apuntar un poco hacia la cola del auto, porque el movimiento del auto afecta al movimiento de la bala. En cambio la propagación de la luz es independiente del movimiento de la fuente. Entonces si disparás con un laser, cuando pasás exactamente frente a la H, debés apuntar en forma perpendicular a la trayectoria del auto. Si en vez de 300 Km/h fuese \tfrac{1}{2} \ C, verías un laser oblicuo respecto al auto, que incidiría perfectamente sobre la H de SHELL y chamuscaría la pintura.

    Preguntas:

    1. ¿Es verdad lo dicho en esa charla? ¿Tengo que apuntar la pistola un poco hacia la cola y apuntar el laser normalmente?

    2. Si todo eso está bien, ¿puedo usar un laser para medir la velocidad de mi vave en el vacío, donde no hay planetas, ni estrellas, ni referencia material de tipo alguno disponible?

    Me pareció que debería ser posible, porque la propagación en el vacío es independiente de la fuente.

    Nombre:  Medir velocidad con laser.png
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    La escerna 1 muestra la nave simbolizada por una flecha, con el sistema de 2 coordenadas cartesianas ortogonales fijo a la nave. Lo hago en el plano para no complicar.

    La escena 2 muestra la nave disparando un laser. El aparato laser está colocado en forma transversal al eje que va de popa a proa, es decir, está colocado como el eje y. Los tripulantes ven un laser que forma un ángulo a respecto al eje y.

    En la escena 3 se conserva todo lo de la escena 2 menos el ángulo, que en este caso es b.

    Si eso fuese realmente así los tripulantes podrían, simplemente por trigonometría, calcular la componente \vec{x} de la velocidad de la nave. Pero un momento. Si la nave permanece en condición inercial, los tripulantes no tienen manera de saber qué está haciendo la nave en el espacio. Ninguno de los métodos cinemáticos que aprendieron sirve en el vacío, en condición inercial y sin referencias materiales disponibles. ¿Significa eso que nunca llegarán a destino? Otras naves hicieron el viaje y llegaron a destino. Esta también debería llegar. Entonces está en movimiento respecto al lugar de destino. Pero el laser disparado no es el lugar de destino. ¿Por qué el laser se ve oblicuo?
    ---------

    Todo eso pasó por mi cabeza. Concretamente pregunto. ¿Cuál idea concuerda con las leyes físicas? ¿Ver el laser normal o ver el laser oblicuo respecto a la nave?

  2. #2
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    Predeterminado Re: ¿Laser oblicuo respecto a la nave?

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    llegamos a que si disparás una pistola desde un auto de fórmula 1 a 300 Km/h, para darle a la H del cartel de SHELL tenés que apuntar un poco hacia la cola del auto,
    correcto


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    porque el movimiento del auto afecta al movimiento de la bala.
    claro conserva la velocidad en la dirección que viaja el auto. (si desprecias el rozamiento del aire)


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    En cambio la propagación de la luz es independiente del movimiento de la fuente.
    solo la velocidad de propagación es constante y de valor c= 299792458m/s

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    Entonces si disparás con un laser, cuando pasás exactamente frente a la H, debés apuntar en forma perpendicular a la trayectoria del auto. Si en vez de 300 Km/h fuese \tfrac{1}{2} \ C, verías un laser oblicuo respecto al auto, que incidiría perfectamente sobre la H de SHELL y chamuscaría la pintura.
    No tan cierto,la luz avanza con velocidad c, que no es infinita, por lo tanto debes anticipar el disparo al cartel ya que llevas mucha velocidad , y si deseas recibir el reflejo del láser debes calcular aparte del tiempo del viaje de ida el también el de vuelta.

    No es tan sencillo de imaginar a la primera . Este hilo trata de temas similares.Velocidad de la tierra.


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    1. ¿Es verdad lo dicho en esa charla? ¿Tengo que apuntar la pistola un poco hacia la cola y apuntar el laser normalmente?
    si vas a 300 km/h apuntas hacia atrás con la nala y con el láser le apuntas a la H.

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    2. Si todo eso está bien, ¿puedo usar un láser para medir la velocidad de mi vave en el vacío, donde no hay planetas, ni estrellas, ni referencia material de tipo alguno disponible?
    no no puedes,siempre veras al laser avanzar a c dispares con el angulo que dispares.

    Me pareció que debería ser posible, porque la propagación en el vacío es independiente de la fuente.


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    ¿Por qué el laser se ve oblicuo?
    no se vera oblicuo , si disparas recto severa recto
    Última edición por Richard R Richard; 21/01/2019 a las 01:01:55. Razón: ortografía, aclaraciones, y mejorar presentación
    Saludos \mathbb {R}^3

  3. El siguiente usuario da las gracias a Richard R Richard por este mensaje tan útil:

    tiempo libre (21/01/2019)

  4. #3
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    Predeterminado Re: ¿Laser oblicuo respecto a la nave?

    Richard, en la nave siempre se vera el laser recto, sea lo que sea que este haciendo la nave en el espacio? Tiendo a pensar que para verlo recto siempre, sea lo que sea, la propagacion de la luz deberia depender del comportamiento cinematico de la fuente. Siendo independiente se me hace que con la nave viajando hacia su destino, el laser queda donde fue emitido y la nave sigue viajando, de modo tal que la nave y la trayectoria del laser se separan. Hay error en ese pensamiento? Si lo hay, necesitare mucha ayuda para ver como puede verse recto el laser sin violar la independencia de la propagacion.
    Última edición por tiempo libre; 21/01/2019 a las 13:13:13.

  5. #4
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    Predeterminado Re: ¿Laser oblicuo respecto a la nave?

    Cita Escrito por tiempo libre Ver mensaje
    Richard, en la nave siempre se vera el laser recto, sea lo que sea que este haciendo la nave en el espacio?
    correcto, siempre que el movimiento sea de dirección y modulo constantes, es decir si no hay aceleración.

    Cita Escrito por tiempo libre Ver mensaje
    Tiendo a pensar que para verlo recto siempre, sea lo que sea, la propagacion de la luz deberia depender del comportamiento cinematico de la fuente. Siendo independiente se me hace que con la nave viajando hacia su destino, el laser queda donde fue emitido y la nave sigue viajando, de modo tal que la nave y la trayectoria del laser se separan. Hay error en ese pensamiento? Si lo hay, necesitare mucha ayuda para ver como puede verse recto el laser sin violar la independencia de la propagacion.
    Es que el espacio y tiempo son los que cambian para los observadores. No vera lo mismo el que lanza que el que recibe, por hallarse ambos a velocidades relativistas diferentes, es un tema complejos que aveces son contraintuitivos, pero con tranquilidad y paciencia se aprenden, a mí en particular me ha costado y me cuesta por haberlo aprendido de forma autodidacta, leyendome buena parte del foro de relatividad y cosmología. De pronto te cae la ficha y lo que antes era imposible, empieza a ser imposible que sea de otra manera.

    Aver una vez que un fotón salio del láser este sigue una trayectoria recta, que tu veas alejarse ese fotón de manera oblicua o el cartel lo vea llegar oblicuo es una cuestión de perspectiva,de espacio y tiempos que difieren entre observadores, para un observador es recto y para el otro es oblicuo y viceversa.

    Relatividad tiene cierta dificultad ,te recomiendo lectura y empezar por ejemplos fáciles, que están por docenas aquí en el foro.
    Última edición por Richard R Richard; 21/01/2019 a las 17:34:48.
    Saludos \mathbb {R}^3

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