¿Podría destruir la tierra golpeándola (suponiendo que mi mano pueda moverse, obviamente, a la velocidad que desee)?

Si.

En 1991, había un protón en [matemáticas] 0.9999999999999999999999951c [/ matemáticas], que, para aquellos que no saben, está muy cerca de la velocidad de la luz.

Ese protón tenía la misma energía que una pelota de béisbol de 142 g (5 oz) que viajaba a unos 26 m / s. Entonces, supongamos que su mano va a [matemática] 0.9999999999999999999999951c [/ matemática].

¿Cuántos átomos hay en tu mano? [matemáticas] 7,000,000,000,000,000,000,000 [/ matemáticas] [1]

En un átomo de carbono, generalmente hay 6 protones y 6 neutrones. Entonces eso sería [matemáticas] 252,000,000,000,000,000,000,000 [/ matemáticas].

La partícula contenía 48 julios de energía. [matemáticas] 252,000,000,000,000,000,000,000 \ times48 = 11,844,000,000,000,000,000,000,000 [/ matemáticas]

¿Cuánto es [matemáticas] 11,844,000,000,000,000,000,000,000 [/ matemáticas]?

Una tonelada de TNT es [matemática] 4,184,000,000 [/ matemática] Julios. [matemáticas] 11,844,000,000,000,000,000,000,000 \ div 4,184,000,000 = 64,369,565,217,391,304 \ text {tons TNT} [/ math].

Eso es mucho TNT … De hecho, tu puño crearía más energía que explotar una bola de TNT del tamaño de la Tierra [2].

Ver: Diamante para obtener información más detallada.

Pregunta de seguimiento: si destruyo la Tierra golpeándola (suponiendo que mi mano pueda moverse a la velocidad que quiera), ¿qué le sucedería a mi mano?

Notas al pie

[1] ¿Cuántos átomos hay en el cuerpo humano?

[2] TNT equivalente – Wikipedia

Aquí hay una gran cantidad de estimaciones que involucran la energía requerida para “vaporizar” o exceder la energía de unión gravitacional de la Tierra . ¿Qué tal si comenzamos con una premisa más razonable? La destrucción es una idea bastante subjetiva. Desde la perspectiva de la humanidad, podría ser suficiente destruirnos a todos para satisfacer esa definición subjetiva. No creo que eso satisfaga al OP. No es suficiente Michael Bay. Siempre hay espacio para una secuela 😉

Estoy pensando en una onda de choque global del manto que fractura una gran parte de la corteza cuando un tsunami de manto fundido oscila desde su punto de impacto a una enorme joroba en el lado diametralmente opuesto de nuestro esferoide oblicuo. Realmente me gusta el aspecto de la dinámica de fluidos del problema porque tenemos lo que creemos que es una corteza muy delgada y un manto elástico comparativamente grueso (el estado no es el material). La velocidad de estas ondas depende de la densidad y la elasticidad que se acercan a velocidades de 13 km / s en el manto profundo.

Una ondulación global en el manto de solo un kilómetro de amplitud sería suficiente para agitar por completo la superficie de la Tierra en el grueso manto superficial de plástico que da como resultado la visión de Dante del Infierno en la Tierra. Sería precedido por los terremotos, inundaciones, tsunamis, volcanes más violentos y probablemente causaría que los océanos se incendiaran ya que todo el clatrato de metano se libera violentamente del fondo marino.

Ahora imagine el trabajo de la Capilla Sixtina de Miguel Ángel. Un Dios lo suficientemente grande podría simplemente tocar la Tierra para destruirla en el camino. O si lo prefiere, si Dios tocara la Tierra, se convertiría en el Infierno.

Creo que Joey Kim está en el camino correcto, pero podemos tomar un enfoque más científico al respecto.

Comencemos por estimar cuánta energía se requiere para destruir la tierra. Esta es una pregunta sorprendentemente común aquí en Quora, con muchas formas de definir “destruir”. Voy a usar la energía de unión gravitacional de la Tierra. Es decir, la energía que se necesitaría para disparar cada elemento de masa en la Tierra a la velocidad de escape.

Aproximadamente, aproximando la Tierra a una masa esférica de densidad uniforme, la energía de unión gravitacional viene dada por la fórmula:

[matemáticas] E_ {enlace} = 3 GM ^ 2 / 5R [/ matemáticas]

Tomando la masa de la Tierra como [matemática] M = 5.97 x 10 ^ {24} kg [/ matemática] y su radio como [matemática] R = 6.37 x 10 ^ 6 m [/ matemática], su energía de unión resulta ser: [ matemáticas] E_ {enlace} = 2.24 x 10 ^ {32} J [/ matemáticas]

Ahora veamos qué tipo de golpe tendría tanta energía. Como se señaló, esto requerirá velocidades altamente relativistas. A estas velocidades, su puño explotará al contacto y se convertirá en energía de acuerdo con la famosa equivalencia masa-energía de Einstein, [matemáticas] E = mc ^ 2 [/ matemáticas]. Para simplificar, supongamos una eficiencia de conversión del 100%.

Suponiendo que eres un humano más o menos normal, la masa en reposo de tu puño probablemente sea de [matemática] m_0 = 0,5 kg. [/ Matemática] Pero a velocidades relativistas se volverá mucho más masiva y tendrá mucho más impacto. :

[matemáticas] E_ {golpe} = mc ^ 2 = m_0c ^ 2 / \ sqrt {1 – (v / c) ^ 2} [/ matemáticas]

Reorganizar esta ecuación nos da:

[matemáticas] v / c = \ sqrt {1 – (m_0c ^ 2 / E_ {punch}) ^ 2} [/ matemáticas]

Finalmente, estableciendo [matemáticas] E_ {golpe} = E_ {enlace} [/ matemáticas] con la respuesta que obtuvimos arriba, y usando la velocidad de la luz [matemáticas] c = 299792458 [/ matemáticas] [matemáticas] m / seg [/ matemática], obtenemos la respuesta final: [matemática] v / c = 1 – 2 x 10 ^ {- 32} [/ matemática], o en otras palabras: [matemática] v = 0.9999999999999999999999999999999998 c [/ matemática]

Para una descripción detallada momento a momento de lo que sucedería cuando los objetos macroscópicos viajen a velocidades altamente relativistas, remito a los lectores a este brillante ensayo: Béisbol Relativista

No. Antes de que ocurra algo así, los átomos de oxígeno e hidrógeno en el aire y en su mano se fusionarían y usted sería incinerado en una gran explosión nuclear. En lo que respecta a la Tierra, serías solo uno de sus muchos cráteres poco profundos y la Tierra seguiría adelante sin ti. Pero todo esto supone que tenías el poder y sobrevivir al calor, de alguna manera mover la masa de tu brazo con la fuerza suficiente para comenzar el proceso. Tu no …

… Pero si lo hicieras, tu cuerpo no podrá contener ni disipar el calor. ¿Alguna vez notaste lo caliente que te sientes cuando haces un entrenamiento duro? ¡Eso es solo por usar la pequeña cantidad de energía almacenada en los alimentos que come! Si de alguna manera tuviera suficiente a bordo para acelerar casi instantáneamente su mano para soportar la velocidad de la luz, se quemaría espontáneamente.

Un humano en reposo está generando aproximadamente 100W. Un humano promedio trabajando durante una hora puede sostener ~ 50 a 150W. Un Tesla Model S tiene una potencia máxima de aproximadamente 500kW que, debido al calor, solo puede soportar por un corto período de tiempo. La energía requerida para mover cualquier cosa cerca de la velocidad de la luz comienza a acercarse al infinito. Por lo tanto, simplemente no hay forma de que “carne y sangre” permanezca intacta mientras se genera el tipo de poder necesario para mover una mano a la velocidad de la luz. Esto es antes de todas las otras cosas mencionadas anteriormente.

Sí, su mano puede destruir fácilmente la Tierra si viaja a cualquier velocidad que nosotros queramos. De hecho, déjame decirte algo interesante: no hay un límite superior de cuán alta puede llegar la energía o el impulso de un cuerpo en movimiento de manera finita. Por lo tanto, tu puño también puede tener energía que puede ser suficiente para destruir no solo la Tierra, sino también Júpiter o El Sol o la galaxia si de alguna manera eres capaz de recolectarlo todo en una gran cantidad de plasma. Entonces la respuesta es que una mano es un arma muy poderosa si no se usa de la manera correcta sino de la manera relativista. ¡Tu mano también puede volverse tan grande que se forme un agujero negro por sí solo! Entonces, ¿por qué no intentar hacer uno? Porque acelerar tu mano a 0.9999999999999999999999999999999999999999 de la velocidad de la luz es más difícil que destruir la Tierra … ¡LOL!

No. Asumiendo que eras súper poderoso y que en realidad eras capaz de superar la fuerza para destruir la Tierra, tu mano es realmente pequeña en comparación con el planeta. Y no harías nada más que perforar unos pocos centímetros de la atmósfera. La tierra ni siquiera es sólida en su capa externa.

Si estuvieras DENTRO del planeta y golpeas el suelo, tal vez podrías hacer un agujero que rompa todo el suelo, se expanda a la roca de abajo y genere muchas explosiones de lava que provienen del manto terrestre.

Ok, digamos que eres superman y estás golpeando el suelo. Digamos que puede permanecer inmóvil mientras golpea y no ser arrojado por la fuerza de su propio golpe. Dado que tanta fuerza se concentra en la pequeña superficie de su puño, el suelo cedería y su puño necesitaría viajar profundamente en la tierra antes de que transfiriera toda su energía si no la atraviesa por completo. Pero, dado que su puño está conectado a su brazo, solo viajaría un par de pies antes de que su propio hombro reabsorbiera la mayor parte de la fuerza de golpe evitando que su puño avance más. Entonces, probablemente harías un daño importante en la superficie, pero la tierra definitivamente no sería “destruida”

Absolutamente. Si Superman golpeara la tierra con su puño moviéndose (casi) a la velocidad de la luz, ¡ciertamente destruiría el planeta!

¿Por qué? Porque cuando la velocidad del puño alcanza a la velocidad de la luz, la energía aumenta sin límites.

Cuando el puño golpea la tierra, las partículas (ahora súper pesadas) en el puño chocarán con partículas en la tierra creando una explosión de nuevas partículas secundarias que destruirían el planeta, el sistema solar o incluso toda la galaxia.

A cierta velocidad, la energía (= masa) se volverá tan grande que el puño se convertirá en un agujero negro. Si la velocidad es lo suficientemente cercana a la velocidad de la luz, el agujero negro creado por el puño sería tan grande que se tragaría todo lo demás. ¡Adiós universo!

Por supuesto, se necesitaría algún tipo de magia para mover la mano a la velocidad que desee. De alguna manera va en contra de todo lo que sabemos sobre física. Pero bueno, quién sabe lo que Superman puede hacer …

Creo que obtendría mejores resultados si puede mantener la velocidad después del impacto, no solo un golpe en el rango normal del cuerpo humano. Si se detiene solo unos centímetros debajo de sus pies, su impulso de impacto se disipará principalmente en el aire y la ondulación se transferirá a la piel de la tierra, pero es menos probable que llegue a las profundidades. como un pinchazo que daña la piel y la superficie. en comparación con gancho o recto. pero si puede mantener la velocidad, aunque sea lenta, puede detener la rotación de la tierra o acelerarla a la velocidad que desee.

o golpes, muchos golpes, sirven como vibrador.

No. La Tierra tiene una “segunda piel” llamada atmósfera que haría que tu mano se quemara antes de alcanzar cualquier velocidad seria. Tu mano se quemaría como un meteorito. Tu mano tendría que tener una gran masa o tendría que alcanzar una gran velocidad, o ambas. Con la Segunda ley de movimiento de Newton F = ma, Fuerza, que es la fuerza que su mano necesitaría para destruir la Tierra, una aceleración de su mano que va de estacionaria a la velocidad que necesitaría alcanzar, y la masa relacionada con cuánto mano y también pesas. Debido a que su mano tiene una masa extremadamente pequeña en comparación con la masa de la Tierra, necesitaría alcanzar una velocidad enorme para causar cualquier daño debido a la gran diferencia de masa entre su mano y la Tierra. Antes de alcanzar cualquier velocidad seria, se quemaría antes de llegar a la superficie de la Tierra como un meteorito, y debido a la pequeña masa necesaria para quemar, se quemaría muy rápidamente. Ir más rápido haría menos daño que ir más lento en este caso en el que si su mano fuera más lenta, al menos tendría la oportunidad de llegar a la superficie de la Tierra para hacer contacto con ella.

Los meteoritos se queman cuando golpean la atmósfera de la Tierra. ¿Por qué el transbordador espacial no?

Las leyes del movimiento de Newton – Wikipedia

La segunda ley del movimiento de Newton

Meteorito – Wikipedia

Capas Atmosféricas de la Tierra

Atmósfera de la Tierra – Wikipedia

Hoja de datos de la Tierra

Masa de la tierra – Wikipedia

¿Qué? Intenta golpear el suelo ahora mismo. Diablos, intenta golpear tu pared. Si ni siquiera puedes derrumbar tu casa golpeándola, ¿qué te hace pensar que alguna vez podrás destruir la Tierra? Y si estás preguntando si podrías destruirlo con poderes mágicos, solo te diré que puedes hacer cualquier cosa en la tierra de la imaginación. Pero en la vida real, la física no funciona así.

Dada suficiente fuerza sí. Si tu puño estuviera lo suficientemente cerca de la velocidad de la luz, transportaría tanta energía que, de repente, la liberación de energía vaporizaría el planeta.

En realidad no. Lo siento, no eres Goku.

En teoría, un objeto como su mano, que se acerca mucho a la velocidad de la luz, llevaría una enorme cantidad de energía que podría causar la destrucción de la tierra.

Como su mano tiene una cantidad increíblemente pequeña de masa en comparación con la Tierra, necesitaría una velocidad inimaginablemente alta para incluso poner una pequeña grieta en una placa tectónica, pero sí, si su mano se moviera increíblemente rápido (probablemente tendría que irse más rápido que la luz, lo cual es imposible hasta donde sabemos), podrías destruir la Tierra, tu mano sería borrada, pero destruiría la Tierra.

Si. El punto clave para este tipo de pregunta es “cualquier velocidad”. Agregar esa advertencia, por supuesto, hace que todo sea posible.

No podrías destruir la tierra, pero bueno, seguramente lograrías destruir tu mano. Pero bueno … sí, seamos más científicos. Las respuestas que he visto usan E = mc² de Einstein, pero no olvidemos que su mano es predominantemente agua, por lo que inicialmente se destruirá a sí misma y humedecerá un poco de tierra. Después de haber humedecido un poco de tierra, el agua de su mano se ha convertido en parte de esa tierra, tendría que mover no solo la masa del agua de su mano, sino la masa de toda la tierra mojada y las velocidades que necesita para alcanzar para que valga la pena, la energía es simplemente imposible de lograr, así que déjenme dejarlo así, perdón por reventar sus globos.

La energía es proporcional a la velocidad mx al cuadrado. Suficiente energía destruiría cualquier cosa, pero tu mano no sobreviviría.