Sobre la barra y el hueco en relatividad.
Te formularon una pregunta sobre una barra en movimiento y si caía o no en una ranura. Sí cae, dijiste. Bueno, para ser realistas, a la velocidad a la que va, o la gravedad es muy intensa, o no creo que caiga en la ranura.
Pero mi cuestión es esta. El observador O1 subido en la barra ve la barra más larga que la ranura, y el que está en reposo con la ranura, O2, ve la barra más corta que la ranura. No hay gravedad. O2, cuando ve que ya cabe la barra en su ranura, le da un fuerte golpe. Para O2 entraría en la ranura..¿para O1 también?. ¿Por qué?.
Pero mi cuestión es esta. El observador O1 subido en la barra ve la barra más larga que la ranura, y el que está en reposo con la ranura, O2, ve la barra más corta que la ranura. No hay gravedad. O2, cuando ve que ya cabe la barra en su ranura, le da un fuerte golpe. Para O2 entraría en la ranura..¿para O1 también?. ¿Por qué?.
1 respuesta
Respuesta de kyle
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Tienes razón en que la barra no caería por la velocidad que tenía, pero ese no era el tema de la discusión. A tu pregunta, tienes que tener en cuenta que cuando dije que al afectar la gravedad la relatividada especial perdía su validez, exactamente debería haber dicho que no es válida para sistemas de referencia no inerciales, es decir cuando existe aceleración(esto no es del todo cierto pero te lo aclararé al final). Cuando das un golpe brusco a la barra, el sistema de referencia de la barra deja de ser inercial ya que ha habido una aceleración brusca. Por éste motivo el sistema de referencia de la ranura es el privilegiado y como en éste la barra es más pequeña que la ranura, ésta cae.
Arriba he dicho que la relatividad especial no acepta aceleraciones, pero tengo que matizar. Seguro que tu profesor te habrá dicho que las ecuaciones de Newton sólo son válidas en sistemas de eferencia inerciales, pero todo tiene un apaño y se puede reformular reescribiendo las ecuaciones teniendo en cuenta que el sistema no es inercial (por este motivo aparecen las fuerzas de Coriolis y centrífuga). Con la relatividad hay que ir con cuidado ya que para deducir las transformaciones de Lorentz (las ecuaciones que rigen la relatividad especial) se deducen a partir de sistemas inerciales (igual que las transformaciones de Galileo para la mecánica de Newton) pero se puede trabajar con aceleraciones siempre y cuendo éstas se puedan parametrizar. Una aceleración brusca no se puede trabajar con la relatividad especial y por éste motivo la paradoja de los gemelos tiene solución.
Arriba he dicho que la relatividad especial no acepta aceleraciones, pero tengo que matizar. Seguro que tu profesor te habrá dicho que las ecuaciones de Newton sólo son válidas en sistemas de eferencia inerciales, pero todo tiene un apaño y se puede reformular reescribiendo las ecuaciones teniendo en cuenta que el sistema no es inercial (por este motivo aparecen las fuerzas de Coriolis y centrífuga). Con la relatividad hay que ir con cuidado ya que para deducir las transformaciones de Lorentz (las ecuaciones que rigen la relatividad especial) se deducen a partir de sistemas inerciales (igual que las transformaciones de Galileo para la mecánica de Newton) pero se puede trabajar con aceleraciones siempre y cuendo éstas se puedan parametrizar. Una aceleración brusca no se puede trabajar con la relatividad especial y por éste motivo la paradoja de los gemelos tiene solución.
Gracias por contestar, pero mi profesor hace mucho que dejó ejercer como tal.
Quizás se te haya olvidado comentar que al dar el golpe en la barra, la estoy acelerando y eso, a todos los efectos desde el punto de vista de la barra es como si la estuviera atrayendo un campo gravitatorio. Esta equivalencia, para el mismo Einstein, era algo fundamental desde el punto de vista físico, y base de la TGR. Saludos.
Quizás se te haya olvidado comentar que al dar el golpe en la barra, la estoy acelerando y eso, a todos los efectos desde el punto de vista de la barra es como si la estuviera atrayendo un campo gravitatorio. Esta equivalencia, para el mismo Einstein, era algo fundamental desde el punto de vista físico, y base de la TGR. Saludos.
