¿Cuáles son las teorías de la relatividad de Einstein? Soy un noveno estudiante estándar?

Te explicaría lo básico. Cuando suba o baje en un elevador y suponga que no hay luces indicadoras ni puede mirar hacia afuera, no puede sentirse en movimiento. (excepto al iniciar o parar). Cuando lanzas una pelota verticalmente hacia arriba, sentado en un tren que se mueve a velocidad constante, observas que la pelota sube y baja directamente hacia tu mano. Pero alguien parado afuera del tren ve que la pelota viaja por un camino curvo. Él o ver puede ver la pelota moviéndose con el tren también, junto con subir y bajar. Este es un movimiento relativo simple que entiendes. Lo que podemos observar es solo la velocidad relativa de algún objeto en movimiento. Cuando corres bajo una lluvia que cae verticalmente hacia abajo, observas que la lluvia te golpea en ángulo, con la parte delantera más húmeda que la espalda. Al igual que la velocidad de un bote río arriba o río abajo, restando los dos, obtienes la velocidad del barco en aguas tranquilas. Pero las aceleraciones siempre se pueden observar; por ejemplo, si pesa un kilogramo de hierro mientras se mueve a una velocidad constante hacia arriba o hacia abajo, el peso es el mismo. Observamos solo velocidades relativas pero aceleración absoluta, como el inicio y la detención del levantamiento. Esta es la relatividad newtoniana: las leyes de la mecánica siguen siendo las mismas en todos los marcos de referencia que se mueven a velocidades constantes entre sí. La relatividad de Einstein nos lleva un paso más allá. La palabra ‘mecánica’ se reemplaza por ‘física’. Significa que las velocidades constantes no afectan las observaciones o las leyes de la naturaleza, no solo en mecánica, sino también en electricidad, magnetismo, óptica, etc. Esto supone una teoría especial de la relatividad. La otra suposición es que la velocidad de la luz en el espacio vacío es constante y no depende de la velocidad de su fuente, claramente una excepción a la primera suposición. La segunda suposición fue forzada por los resultados del experimento de Michelson Morley. Las dos suposiciones formuladas en el marco de las ecuaciones de Maxwell (hechas por él hace más de 100 años) dieron lugar a fenómenos extraños e interesantes como la dilatación del tiempo, la contracción de la longitud, el límite superior de la velocidad de cualquier cuerpo, la velocidad de la luz, etc. acerca de. College Physics de Weber, Manning y White ofrece una explicación muy simple y derivación de la teoría especial de la relatividad y sus efectos con muy pocas matemáticas, que tal vez puedas entender. Ahora esta teoría de la relatividad está experimentando otra modificación.

Ahora una o dos oraciones sobre la teoría general de la relatividad. La aceleración a la que se enfrenta un cuerpo debido a la gravedad es la misma que si se produjera una aceleración si está obligado a deslizarse sobre una superficie curva adecuada; entonces el espacio alrededor de los cuerpos grandes es ‘curvo’.

Hay muchos recursos que explican tanto la Teoría especial como la Teoría general de la relatividad en todos los niveles, desde explicaciones casi totalmente no cuantitativas hasta tratados detallados llenos de formalismo matemático. Los artículos de Wikipedia y las respuestas de Quora proporcionan un buen punto de partida.

Las teorías se basan en la noción de relatividad de la elección de un sistema de coordenadas (es decir, un punto de partida y direcciones) para medir la distancia entre dos puntos. La distancia no depende de la forma en que mides las dos posiciones, sino solo de su ubicación relativa.

Einstein amplió el alcance al considerar dos tipos de fenómenos equivalentes: en primer lugar, la incapacidad de un observador dentro de una habitación cerrada (moviéndose a una velocidad constante en relación con otro observador fuera de la habitación) para descubrir en cualquier experimento realizado dentro de esa habitación cómo está la habitación moviéndose (velocidad / dirección, etc.) aunque el observador afuera podía ver la sala moviéndose en una dirección particular. También asumió que la velocidad de la luz en el vacío (representada por el símbolo ‘c’) es la velocidad más alta a la que la información puede se transmite de un lugar a otro, así como invariante, independientemente del movimiento o la velocidad del observador con respecto a la fuente de luz. Estas dos ideas juntas produjeron la equivalencia de masa y energía (la fórmula E = mc2) y la necesidad de considerar el tiempo como una dimensión adicional para comprender el Universo.

He tratado de expresar la idea en términos muy simples, aunque para una comprensión adecuada se necesita todo el simbolismo matemático y los conceptos, aunque no es muy complicado. Dado que estas ideas condujeron a conceptos como la dilatación del tiempo (o relojes idénticos que parecen funcionar lentamente cuando se ven en un sistema de movimiento rápido en comparación con ser observados en reposo) o la contracción de la longitud en la dirección del movimiento, ya sea notable a las velocidades que normalmente encontramos. Para la mayoría de las personas era difícil “visualizar” los efectos y, por lo tanto, el aura de incomprensibilidad.

En la teoría de la relatividad general, Einstein comenzó por el hecho de que un observador dentro de una habitación cerrada bajo aceleración no puede distinguir de los experimentos realizados dentro de la habitación para saber si la sensación de arriba y abajo que experimenta se debe a la gravedad de un cuerpo masivo cercano o debido a un motor de cohete empujando la habitación en el espacio vacío. A partir de esta equivalencia de aceleración y atracción gravitacional, desarrolló una teoría de la gravedad en términos geométricos. (Por supuesto, esto es diferente de la geometría euclidiana ordinaria, el formalismo matemático es bastante esotérico y requiere un esfuerzo especial para aprender, no ser parte de las matemáticas aprendidas hasta el primer grado). Aquí, nuevamente, algunas de las consecuencias parecen extrañas, como el camino de la luz estelar doblada cerca de las estrellas (como en la famosa observación de Eddington de 1919) o el comportamiento de los agujeros negros, etc., y por lo tanto un poco más difícil al principio de apreciar.

Espero que hagas el esfuerzo de aprender adecuadamente sobre las teorías de la relatividad.

La relatividad general ( GR , también conocida como teoría general de la relatividad o GTR ) es la teoría geométrica de la gravitación publicada por Albert Einstein en 1915.

y la descripción actual de la gravitación en la física moderna. La relatividad general ha sido descrita como la más bella de todas las teorías físicas existentes.

La relatividad general generaliza la relatividad especial y la ley de Newton de la gravitación universal, proporcionando una descripción unificada de la gravedad como una propiedad geométrica del espacio y el tiempo, o espacio-tiempo. En particular, el

La curvatura del espacio-tiempo está directamente relacionada con la energía y el momento de cualquier materia y radiación presentes. La relación se especifica mediante las ecuaciones de campo de Einstein, un sistema de ecuaciones diferenciales parciales.

Para un estudiante de clase IX, déjenme explicar la teoría de la relatividad de Einstein en palabras simples

Suposición: la luz no necesita un medio para propagarse.

Tesis: la velocidad de la luz es de 300K km / so 1.8K millas / s

Imagine una jarra sellada de x metros de altura, la x puede ser medible, digamos que 5 m tiene un haz de luz que golpea rebotando de extremo a extremo verticalmente. Los lados verticales de la jarra están sellados con espejo y asegura que la luz siempre rebota verticalmente. Entonces, en un segundo, la luz rebota hacia arriba y hacia abajo una vez.

Comencemos a mover el frasco y alcanza la velocidad de la luz en y cantidad de tiempo. Se debe asumir que el rayo dentro rebota solo una vez. Pero como la jarra viaja a la velocidad y si la viga ha rebotado solo unas pocas veces, no viajará con la jarra y se caerá de la jarra. Pero el rayo permanece adentro

significa que ha rebotado varias veces con solo un segundo, entonces puede alinearse y permanecer dentro del frasco.

Para un observador que observa el frasco desde afuera, concluiría que el frasco alcanzó los 300K km en un segundo. Pero el rayo cuyo ritmo es de solo 1 reflejo por segundo habría rebotado n veces para permanecer en el frasco.

Entonces, básicamente, cuando el frasco comienza a moverse a la velocidad de la luz, el haz también se mueve horizontalmente para permanecer en el frasco. Pero para el haz, el valor de 1 segundo es menor una vez que se mueve junto con el frasco, de modo que a medida que un objeto se mueve a alta velocidad, el tiempo espacial se ralentiza.

Imagina que estás dentro del frasco (máquina espacial) comiendo un sándwich que tomas un bocado por segundo. Pero una vez que el frasco se mueve internamente a la velocidad de la luz, debe tomar varias mordidas en la máquina para permanecer dentro del frasco.

Entonces, para un extraño, es un segundo, para ti dentro del frasco hay un número n de picaduras y puedes terminar el sándwich. Un segundo desde afuera son múltiples segundos desde adentro ya que su tiempo espacial se ha ralentizado a medida que su velocidad ha aumentado.

¡La teoría de la relatividad es poco compleja! Lo explico con el ejemplo.
La velocidad de la pelota depende de la posición relativa del observador. Será diferente para las personas en el tren que para las personas al costado de las vías del tren.
La teoría de la relatividad de Albert Einstein es famosa por predecir algunos fenómenos realmente extraños pero verdaderos, como los astronautas que envejecen más lentamente que las personas en la Tierra y los objetos sólidos que cambian sus formas a altas velocidades. Esta teoría de la relatividad se usa en la película Interstellar, una película de ciencia ficción donde el astronauta va a una misión y cuando regresa a la tierra se encuentra con que su hija se hizo demasiado vieja, ¡pero todavía es joven!
Uno de los resultados de la teoría de la relatividad especial es la famosa ecuación de Einstein.
E = mc2. En esta fórmula, E es energía, m es masa y c es la velocidad constante de la luz.
Espero que esto te ayude a aclarar el concepto de relatividad.

Vea la respuesta de Robert Shuler a ¿Cómo puedo explicar la teoría de la relatividad de Einstein en términos simples a un amigo?

Para obtener más información, consulte la respuesta de Robert Shuler a ¿Hay algún buen libro introductorio sobre la gravedad?

Vamos a repasar un poco de historia:
Esto es solo para darle una sensación de relatividad sin entrar realmente en ella.

Estas en siglo 18

-1) La gente pensaba que la escala de longitud (barra de metro) es la misma para todos, 1 metro para que te muevas con cierta velocidad es igual a 1 metro mío que está en reposo.

-2) La gente pensaba que la escala de tiempo (temporizador) es igual para todos, 1 segundo para que te muevas con cierta velocidad es igual a 1 segundo mío que está en reposo.

-3) Velocidad (o más bien velocidad) como sabes que era longitud / tiempo.
Entonces, si digo que te mueves con cierta velocidad ‘v’ lejos de mí, significa que estás a 1 metro de distancia en 1 segundo, a 2 metros de mí en 2 segundos y así sucesivamente.

– Si ve que cierto objeto se mueve con cierta velocidad ‘a’ y su amigo se mueve con velocidad ‘b’, entonces la velocidad que su amigo vería que ese objeto se mueve se llama VELOCIDAD RELATIVA .
Vamos a traer su escala y temporizador de los puntos 1 y 2 y calcular esta velocidad relativa. Vamos a calcular la velocidad relativa usando la def anterior.
Usted observa que el objeto se mueve con la velocidad ‘a’, por lo que según def 3, movería ‘un’ medidor en 1 segundo, ‘2a’ medidor en 2 segundos según su escala y temporizador.
Ahora su amigo usa su escala (que es la misma que la que mencioné en def), mediríamos el medidor ‘ba’ en 1 segundo, el medidor ‘2b-2a’ en 2 segundos y así sucesivamente (la distancia se encuentra usando geometría euclidiana que implica AC = AB + BC donde B es coincidencia con A y C y dado que el tiempo es el mismo para ambos porque el temporizador es el mismo, por lo tanto, 1 segundo para tu amigo es igual a tu 1 segundo: esto puede parecer trivial, pero ten paciencia conmigo mientras estás despierto para sorpresa un poco más tarde) y, por lo tanto, la velocidad rel es ‘b’ – ‘a’.

Ahora avance rápido hasta 1889 y luego hasta 1905

Un tipo llamado Michelson y su amigo Morley hicieron algunos experimentos, cuya observación fue que LA VELOCIDAD DE LA LUZ ES IGUAL EN TODOS LOS MARCOS INERCIALES, es decir, si observa la velocidad de la luz que viaja en ‘c’, entonces su amigo que se mueve con ‘b’ también observa la velocidad para ser ‘c’. Ver esto claramente contradice el ejemplo de relatividad que he escrito anteriormente. Además, dado que son hechos experimentales, no puedes refutarlo (aunque puedes cuestionar la metodología, que es tarea para ti), así que ahora tienes que cambiar la teoría, triste para Newton ;-( aunque.

También este absurdo en el comportamiento de la luz debe reflejarse en otro concepto de física, veamos dónde realmente lo hacen.

Ahora veamos qué posible cambio podemos hacer.
El hecho de que observemos la misma velocidad implica que la longitud / tiempo sea la misma. Pero como hemos visto, la medida de la longitud debería diferir cuando tú y tu amigo la miden. Entonces, una posible solución podría ser la medición de
diga “” la distancia se compone con una escala diferente cuya def de metro es algo así como “” y “”. Usted ve si la definición del medidor está alterada, la longitud que mide también está alterada. Por ejemplo, ahora si tiene una def del medidor que es la mitad de su def anterior, la longitud medida será el doble (vuelva a leer esto si no está claro, ya que esta es la base de la relatividad).
Como un caso general, suponemos que no solo el medidor, sino también el temporizador son diferentes para los usuarios que se mueven entre sí (vea cómo esto luego ajustaría la relación longitud / tiempo para mantenerlo constante). Esta suposición general es cierta si realiza el experimento mental clásico de ‘dilatación del tiempo’ y ‘contracción de la longitud’ (podría explicarlo, pero dado que el cálculo no es importante, solo tenga una idea de por qué debería ser diferente).

Ahora denotemos un evento E como (r, t) con significado obvio.
Digamos que el Evento E1 y E2 suceden y un observador (su amigo moviéndose con ‘a’ wrt hacia usted) mide que r1 = r2 (es decir, simultaneidad en el espacio), ahora también concluirá que r’1 = r’2, no está bien ! Por ejemplo, si tu amigo está en el tren moviéndose con ‘a’, y arroja la pelota dentro de la cabina, entonces la pelota llega al mismo lugar para él, pero para ti el movimiento es algo así como la trayectoria de la mitad M. Este es trivial, pero no el siguiente.

Una vez más, diga que su amigo que se mueve con ‘a’ observa cierto evento E1 y E2 de tal manera que t1 = t2, ahora también observará lo mismo, es decir, t’1 = t’2, la respuesta es una vez más no, lo cual es sorprendente (viendo que soy cumpliendo mi promesa). Aunque esto se puede obtener de manera abstracta utilizando la dilatación del tiempo y la contracción de la longitud para un evento específico, para que tenga una sensación cualitativa, veamos este ejemplo: está en medio de un tren, dispara un haz de luz de la misma manera que al llegar al orden de la puerta para cerrar, así que para ti ahora el cierre de la puerta es simultáneo.
Ahora su amigo corre hacia el extremo izquierdo con la velocidad ‘a’ después de dar la señal, ahora cuando la luz ordena que se abra la puerta, la luz que lleva la señal de conformación desde la izquierda llegará primero a la que viene de la derecha como resultado de su movimiento hacia la izquierda de un amigo. De ahí la ruptura de la simultaneidad. A esto es a lo que llegó Einstein: genial, ¿no?

Mis respuestas se inspiran fuertemente en HC VERMA y RESNICK, HALLIDAY y WALKER, si eres un estudiante indio, entonces deberías poder tenerlo en tus manos.

Albert Einstein fue autor de dos teorías de la relatividad, la relatividad especial en 1905 y la relatividad general en 1915. Juntos revolucionaron la forma en que entendemos el universo.

Cualquier intento de mi parte para simplificar las dos teorías en explicaciones lo suficientemente cortas como para ser escritas aquí no haría justicia a estas increíbles y revolucionarias teorías. Por lo tanto, le recomiendo que pase un tiempo y vea algunos videos que estoy seguro lo ayudarán a comenzar a comprender estas maravillosas ideas.

Recomiendo: la gran idea de Einstein

Y:

¡Feliz aprendizaje!

Esto es relativamente (: p) complicado pero, resumido, hay dos tipos de relatividad, especial y general. La relatividad especial se trata de cómo se produce la dilatación del tiempo a medida que viaja más y más rápido hasta alcanzar la velocidad de la luz, momento en el que el tiempo se detiene. La relatividad general se trata de cómo la gravedad se dobla y distorsiona el espacio-tiempo, haciendo que los objetos sigan esa curva. Además, la relatividad se trata de marcos de referencia inerciales. Entonces, cuando un marco de referencia viaja más lento que otro, diría que otro objeto se mueve rápido, en relación con usted. Y también a la inversa, que el objeto que se mueve rápidamente, en relación con el primer objeto, ve que el primer objeto se mueve en la dirección opuesta o está parado de lo que está viajando.

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Por favor, pasa por esto. Esta es la forma más simple de entender la relatividad.

En este video encontrarás 3 postulados.

1. El primer postulado de la teoría especial de la relatividad de Einstein establece que las leyes de la física siguen siendo las mismas en un marco de referencia que está en reposo. 00:20
2. La luz no viaja a través de un medio, por lo que mantiene una velocidad constante independientemente de su marco de referencia. 03:43
3. La dilatación del tiempo puede explicarse por la ecuación (velocidad = distancia / tiempo). 04:41

La teoría de la relatividad dice que las leyes de la física son las mismas para todos los observadores que no aceleran, y que la velocidad de la luz en el vacío era independiente del movimiento de todos los observadores.

Relaciona masa con energía con la ecuación.

E = mc ^ 2

También define la masa en reposo, es decir

m ‘= m √ {1- (v ^ 2 / c ^ 2)}

La teoría especial de la relatividad es bastante fácil, aunque contradictoria. La teoría general de la relatividad es mucho más difícil.

Hay una historia que una vez hubo un concurso en una revista para escribir el mejor ensayo que describe la relatividad en menos de 2000 palabras. Cuando se le preguntó a Einstein al respecto, dijo que todos sus amigos, excepto él, estaban participando. No fue porque sabía que no se puede hacer.

Lo que deseo decir es que una respuesta sobre Quora no le haría justicia a la teoría; lo que realmente necesita hacer es leer al respecto en un libro. Las conferencias de Feynman sobre física son un muy buen lugar para comenzar.

También estoy en http : //noveno. Indica con el aumento de la velocidad allí en la contracción de longitud, aumento de masa y dilatación del tiempo. Y el tiempo se ralentiza con el aumento de la gravedad.

Claro que pueden, pero ¿por qué deberían hacerlo cuando no está haciendo ninguna pregunta específica? Ve a leer sobre eso, LUEGO haz preguntas sobre las partes que no entiendes.

Hola mira mis respuestas a la misma pregunta, frm prev