Relatividad especial

A) PRINCIPIO DE LA RELATIVIDAD NEWTONIANA ANTECEDENTES DE LA RELATIVIDAD ESPECIAL SR inerciales → son aquellos que se mueven unos respecto a otros con velocidad relativa constante. A) PRINCIPIO DE LA RELATIVIDAD NEWTONIANA -Las leyes físicas deben ser las mismas en todos los SR inerciales. -Es imposible conocer si un SR está en reposo absoluto o se mueve con MRU.

B) VELOCIDAD DE LA LUZ -En el siglo XIX se admitía la existencia del ÉTER, sustancia que ocupaba todo el espacio y que lo necesitaba la física de la época para explicar la propagación de la luz en el espacio exterior. -El propósito de MICHELSON y MORLEY era medir la velocidad relativa a la que se mueve la Tierra con respecto al éter. -Se creía que la Tierra en su movimiento orbital produciría “un viento de éter” el cual afectaría a la luz que nos llega del Sol, de forma que según la posición orbital de la Tierra, la velocidad de la luz sería diferente. -Utilizaron un INTERFERÓMETRO y llegaron a la conclusión de que a) la velocidad de la luz es siempre constante. b) la hipótesis del ÉTER era insostenible.

POSTULADOS DE LA RELATIVIDAD ESPECIAL DE EINSTEIN Las leyes de la física son las mismas en todos los SR inerciales. En otras palabras: No hay un SR inercial privilegiado. El Sistema de Referencia Absoluto NO EXISTE. Postulado #2: La velocidad de la luz es constante en todos los SR inerciales y es independiente del movimiento de la fuente emisora y del observador, no pudiendo superarse. (En el vacío c = 3 x 108 m/s) 23141542_mp4_h264_aac_hq.wmv

A Simultaneidad del tiempo CONSECUENCIAS DE LOS POSTULADOS DE EINSTEIN A Simultaneidad del tiempo -Una premisa básica de la mecánica newtoniana es que existe una escala de tiempo universal que es la misma para todos los observadores. -La mecánica relativista propone, que una medida del tiempo depende del sistema de referencia en el cual se efectúa medida.

v ≈ c a) Los destellos lanzados por el tren en movimiento los verán: -el SR-verde ( en reposo) → SIMULTANEAMENTE -el SR-rosa ( v ≈ c) → DESFASADOS. b) La simultaneidad no es un concepto absoluto sino que depende del sistema de referencia del observador.

B Dilatación del Tiempo - Un observador O’ dispara un rayo hacia un espejo desde su marco de referencia, y mide el tiempo que tarda el rayo en ir al espejo y regresar

Otro observador estacionario O ve que la nave, que va a velocidad constante, se ha desplazado una distancia: d = vΔt siendo la distancia recorrida por el destello: cΔt

Aplicando el teorema de Pitágoras a la mitad del trayecto: - Operando llegaremos a la relación entre Δt y Δt’ :

Los dos observadores miden tiempos distintos y la relación entre ambas medidas de tiempo es: El tiempo transcurre más lentamente para el observador-O’ (que está moviéndose junto con la nave) que para el observador-O (que está fuera de la misma) Dt’< Dt Teoria de la Relatividad.wmv