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Bases de la relatividad especial

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El comportamiento de las partículas a velocidades próximas a la velocidad de la luz es distinta a lo que conocemos de la mecánica clásica. Por ello debemos introducir los fundamentos de la llamada relatividad especial que formulo Einstein a principios del siglo pasado.

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ID:(1590, 0)



Contracción de distancias

Cita

ID:(11785, 0)



Bases de la relatividad especial

Descripción

El comportamiento de las partículas a velocidades próximas a la velocidad de la luz es distinta a lo que conocemos de la mecánica clásica. Por ello debemos introducir los fundamentos de la llamada relatividad especial que formulo Einstein a principios del siglo pasado.

Variables

Símbolo
Texto
Variable
Valor
Unidades
Calcule
Valor MKS
Unidades MKS
$\gamma$
gamma
Factor de Lorentz
-
$L_v$
L_v
Largo en un sistema en movimiento
m
$L_0$
L_0
Largo en un sistema en reposo
m
$d$
d
Largo perpendicular a la dirección del movimiento
s
$\Delta t_v$
Dt_v
Tiempo transcurrido en un sistema en movimiento
s
$\Delta t_0$
Dt_0
Tiempo transcurrido en un sistema en reposo
s
$c$
c
Velocidad de la luz
m/s
$v$
v
Velocidad de la partícula
m/s

Cálculos


Primero, seleccione la ecuación:   a ,  luego, seleccione la variable:   a 

Símbolo
Ecuación
Resuelto
Traducido

Cálculos

Símbolo
Ecuación
Resuelto
Traducido

 Variable   Dado   Calcule   Objetivo :   Ecuación   A utilizar



Ecuaciones


Ejemplos

Imaginemos un sistema A que se desplaza horizontalmente a una velocidad $v$, y en este sistema tenemos un dispositivo que emite luz de forma vertical. Esta luz, despu s de ser reflejada en un espejo, vuelve a la fuente:

(ID 11777)

Para el sistema A, el tiempo que se tarda en recorrer la distancia $d$ es igual a $\Delta t_0$, independientemente de si el sistema A se encuentra en movimiento a una velocidad constante $v$:

Esto se debe a que el concepto de movimiento es relativo y siempre debe referirse a una velocidad con respecto a un sistema particular. En este caso, el sistema B observa al sistema A y afirma que A se est desplazando a una velocidad $v$. Sin embargo, desde la perspectiva de A, se podr a afirmar igualmente que A est en reposo y que es el sistema B el que se est desplazando a una velocidad $-v$.

(ID 11779)

Cuando se observa desde un sistema B que est en reposo en relaci n con el sistema A, se estima el tiempo como $\Delta t_v$:

Desde la perspectiva de B, el camino que recorre el fot n no solo incluye la distancia vertical $d$, sino tambi n un trayecto horizontal adicional de $v \Delta t_v$.

(ID 11780)

La dilataci n del tiempo, junto con la restricci n de que en todos los sistemas la luz tiene la misma velocidad, conduce a la necesidad de una contracci n de la distancia.

(ID 11785)


ID:(1590, 0)