Paradoja De Los Gemelos De Einstein

La teoría de los gemelos es un experimento que analiza la percepción del tiempo entre dos gemelos, el primero de ellos hace un viaje en una nave espacial a la velocidad de la luz el otro se queda en la Tierra, el viajero es más joven que el gemelo de la tierra debido a la Teoría de la Relatividad.

Paradoja De Los Gemelos De Einstein

Primer Postulado: Dos sistemas de coordenadas (sistemas inerciales) cualesquiera que se muevan el uno respecto al otro con velocidad relativa constante son equivalentes para la descripción de fenómenos 5 físicos

Segundo Postulado: La velocidad de la luz es independiente del movimiento relativo del observador y la fuente luminosa.

La Teoría de la Paradoja de los gemelos nos dice que hay dos gemelos. El gemelo 1 va a ser un viaje a un planeta o estrella “X” ubicado a 10 años luz de la tierra viajando a la velocidad de la luz, mientras que el segundo gemelo lo va a esperar en la tierra.

Según la teoría de la relatividad, el gemelo 2 va a envejecer más que el gemelo 1 porque del gemelo 1 va más lento que el de la Tierra y, por tanto, el de la Tierra envejece más rápido que su hermano.

Sin embargo para el gemelo 1 su hermano es el que se está alejando, su hermano en la Tierra fuese quien tendría que envejecer menos por moverse de él a velocidades cercanas a la de la luz, por lo tanto el gemelo 1 tendría que envejecer más rápido.

Einstein formuló la relatividad general y demostró que el gemelo de la Tierra envejece más rápido.

Para el gemelo numero 2 son unos 20 años, pero para Henry el hermano que estaba viajando no son 20 años son algunos meses.

Esto se debe a que viajando a la velocidad de la luz el tiempo se dilata respecto con el que se queda en la tierra, aunque no significa que el tiempo haya pasado lento, al contrario el reloj de la nave a seguido el mismo ritmo que el de la tierra. Pero al dilatarse el tiempo en la nave una hora del gemelo 1 no sería igual a la del gemelo 2.

Formulas del viaje en el gemelo 1:

Entre los instantes tiempo t = T1 y t = T1+T2 la nave espacial se mueve con velocidad uniforme V por tanto:

Juntando los resultados anteriores, en el momento del encuentro de acuerdo con los cálculos del gemelo terrestre, él y su gemelo viajero habrán notado tiempos diferentes de viaje dados por:

Formulas del gemelo 2:

:

(1)

Durante la primera etapa del recorrido, el gemelo viajero está sometido a aceleración w.

(2)

En este sistema de referencia el gemelo viajero está en reposo y el punto x = 0 se mueve según una geodésica:

(3)

(4)

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