Teoría De La Relatividad Especial

Teoría de la relatividad espacial

Teoría física publicada en 1905 por Albert Einstein. Surge de la observación de que la velocidad de la luz en el vacío es igual en todos los sistemas de referencias inerciales por lo tanto de obtener todas las consecuencias del principio de relatividad de Galileo, según el cual cualquier experimentación realizada en un sistema de referencia inercial se desarrollará de manera idéntica en cualquier otro sistema inercial. Los sistemas de referencia inerciales son aquellos en los que se cumplen las leyes de Newton usando sólo las fuerzas reales (no-ficticias) que ejercen entre sí las partículas del sistema. Por lo cual a partir de la inercia se llega a la teoría presente.

Describe la física del movimiento en el marco de un espacio-tiempo plano; describe, correctamente, el movimiento de los cuerpos incluso a grandes velocidades y sus interacciones electromagnéticas y se usa básicamente para estudiar sistemas de referencia inerciales. Si bien la teoría resolvía un buen número de problemas del electromagnetismo, esta teoría no proporciona una descripción relativista del campo gravitatorio.

Tras la publicación del artículo de Einstein, la nueva teoría de la relatividad especial fue aceptada en unos pocos años por la práctica totalidad de los físicos y los matemáticos. La forma geométrica definitiva de la teoría se debe a Hermann Minkowski, antiguo profesor de Einstein en la Politécnica de Zürich; acuñó el término "espacio-tiempo” y le dio la forma matemática adecuada. El espacio-tiempo de Minkowski es una variedad tetra dimensional en la que se entrelazan, de una manera insoluble, las tres dimensiones espaciales y el tiempo. En este espacio-tiempo, el movimiento de una partícula se representa mediante su línea de universo (Weltlinie), una curva cuyos puntos vienen determinados por cuatro variables distintas: las tres dimensiones espaciales (x\ ,y\ ,z\ ) y el tiempo (t\ ). El nuevo esquema de Minkowski obligó a reinterpretar los conceptos de la métrica existentes hasta entonces. El concepto tridimensional de punto fue sustituido por el de evento. La magnitud de distancia se reemplaza por la magnitud de intervalo.

La Teoría de la relatividad especial estableció nuevas ecuaciones que permitían pasar de un sistema de referencia inercial a otro. La relatividad especial tuvo también un impacto en la filosofía, eliminando toda posibilidad de existencia de un tiempo y de un espacio absoluto en el conjunto del universo.

Se establecieron dos postulados:

 Primer postulado - Principio especial de relatividad – No existe un sistema inercial de referencia privilegiado, que se pueda considerar como absoluto.

 Segundo postulado - Invariancia de c - La velocidad de la luz en el vacío es una constante universal, c, que es independiente del movimiento de la fuente de luz.

La teoría de la relatividad es complicada de entender y asimilar porque no tiene ningún reflejo en la vida cotidiana. Hasta el siglo XX la ciencia estudió y describió fenómenos que cualquier persona había observado antes, aunque no se hubiera parado a pensar en ellas.

Otro de los temas que se toca en esta teoría es la percepción del tiempo de acuerdo a tu velocidad, un ejemplo es cuando en una carretera donde circula un autobús con un pasajero que corre, alguien los vigila desde afuera y desde el espacio, se darán cuanta que el mas veloz es el pasajero, le sigue el autobús luego el individuo en la tierra y le sigue el hombre en el espacio; el del espacio ve moverse a los 3, el individuo al autobús y al pasajero y el pasajero no siente mas que su propia velocidad. Aunque el tiempo no cambiaria en casi nada a menos que fuesen a la velocidad de la luz.

¿Qué sucede si un cuerpo rebasa la velocidad de la luz al cuadrado?

El tiempo y las dimensiones cambian con la velocidad.

La relatividad, una teoría propuesta por Albert Einstein que dice que masa y energía son dos manifestaciones diferentes de la misma cosa, además donde la ecuación E es igual a masa por la velocidad de la luz al cuadrado en la cual la energía es puesta en igualdad con la masa multiplicado por la velocidad al cuadrado de la velocidad de la luz, muestra que pequeñas cantidades de pueden ser convertidas en grandes cantidades de energía y viceversa. La masa y la energía son de hecho equivalentes.

Donde en el mundo la velocidad limite es la de la luz, donde los relojes marcan tiempos diferentes, y los objetos cambian de tamaño, una realidad donde el movimiento prolonga la inmortalidad. Y una cantidad muy pequeña de masa puede generar una energía devastadora volviendo a su ecuación.

La velocidad de la luz es siempre constante con respecto a cualquier observador. De sus premisas teóricas obtuvo una serie de ecuaciones que tuvieron consecuencias importantes e incluso algunas desconcertantes, como el aumento de la masa con la velocidad. Uno de sus resultados más importantes fue la equivalencia entre masa y energía, según la conocida fórmula E=mc², en la que c es la velocidad de la luz y E representa la energía obtenible por un cuerpo de masa m cuando toda su masa sea convertida en energía.

Dicha equivalencia entre masa y energía fue demostrada con los aceleradores de partículas donde se obtiene un incremento de masa, que son un ejemplo experimental clarísimo de la teoría de la relatividad especial. La teoría también establece que en un sistema en movimiento con respecto a un observador se verifica una dilatación del tiempo; esto es claro con la famosa paradoja de los gemelos.

Apenas hay en la física una ley más sencilla que la de propagación de la luz en el espacio vacío. En cualquier caso, sabemos con gran exactitud que

...