Si apuntara una linterna al cielo nocturno, y luego comenzara a agitarla, ¿su rayo de luz se movería más rápido que la velocidad de la luz, ya que el rayo viajaría a través de partes distantes del universo?

¿Alguna vez has visto uno de esos aspersores de césped que gira?

Cuando el agua sale disparada en línea recta, la boquilla se mueve en círculo. Si congela el marco, como en la imagen de arriba, puede ver cómo cada gota de agua se mueve en línea recta, pero el patrón, la disposición de las gotas, parece una espiral.

Aquí hay un video del mismo tipo de cosas, en la marca de 21 segundos puede ver cómo cada ráfaga de agua sale en línea recta a medida que gira la boquilla. Una vista aérea posterior y parece que el “rayo de spray” está curvado. Si las boquillas giraran más rápido, se vería como la espiral del aspersor de césped. Sin embargo, sin embargo, parece que las gotas van todas en línea recta.

Sería más o menos lo mismo para los fotones de luz que salen de su linterna. Todos se moverían en línea recta, a la misma velocidad. Desde arriba, se vería como si el “haz” de luz formara una espiral.

Ahora, con el rociador, las gotas de agua se alejan unas de otras, dejando huecos. Con la luz, los fotones actúan como ondas, por lo que a medida que se mueven hacia afuera se extienden, volviéndose más delgados y menos profundos. Al igual que las olas cuando arrojas una roca en un estanque. O la punta de un dedo en una piscina. Este video lo muestra bien:

Sí, por ejemplo, si apuntaste un láser en la luna y moviste la muñeca, el punto de luz creado por el láser se moverá a través de la superficie de la luna más rápido que la velocidad de la luz. Sin embargo, esto no infringe las leyes físicas actuales, porque la información se transmite de la Tierra a la Luna y no llega más rápido que c (un poco más lento porque la luz tiene que viajar a través de la atmósfera).

Ahora, si lo intentaras con un palo largo y funcionara, violaría nuestras leyes físicas. Por supuesto, nuestras leyes aún se mantienen, por lo que no es posible que eso funcione. Hay dos problemas principales: ningún material podría resistir esa fuerza centrípeta y el polo se rompería, y las fuerzas solo se propagarían a través de un material a la velocidad del sonido, por lo que incluso si el poste estuviera hecho de algo increíblemente denso como el neutronio, la fuerza viajaría a través del poste muy por debajo de la velocidad de la luz.

Eres una persona muy curiosa y gracias a ti pude escribir mi tercera respuesta sobre Quora.
Asi que aqui esta …

Más probable ;
Deje que el punto que señaló primero se considere A.
Deje que el punto que señaló en segundo lugar sea B.
Deje que su punto de referencia o punto de origen (su ubicación física) sea C.

De C a A, la luz viaja a su velocidad normal.
De C a B, la luz también viaja a su velocidad normal.
Pero como la luz no viaja de A a B, no viaja más rápido que la velocidad de la luz.
Esto se debe a que el punto de referencia no es A.
Si movió la mano en un lugar, digamos a casi 180 grados de distancia del punto A en menos de un segundo. El punto B estaría más allá de la distancia que la luz puede viajar por segundo.
Sólo entonces,
Si el punto de referencia era A y luego viajó al punto B (que necesita estar más lejos que el espacio, la luz puede viajar por segundo) en menos de un segundo, es más rápido que la velocidad de la luz. (Quizás)

Prueba esta analogía. Si agitas una manguera, ¿qué pasa? El rocío de agua forma un arco. El punto en el que caen las gotas más distantes probablemente se mueve más rápido que cualquiera de las gotas. La trampa lógica es pensar en el “punto objetivo” como algo real. No es físicamente real de la misma manera que lo es una gota de agua. No tiene masa, no tiene energía. Es una construcción mental.

Hay un buen video sobre esto de Veritasium. Nada puede moverse más rápido que la velocidad de la luz, pero si apuntas un rayo láser a la luna (y hay rayos láser lo suficientemente potentes como para alcanzar la luna) y mueves tu muñeca. El punto proyectado en la luna por su rayo láser de hecho se moverá más rápido que la velocidad de la luz. Sin embargo, la luz en sí no se moverá más rápido. Aquí está el video:

No, el haz de luz que brilló a través de la linterna está compuesto de fotones individuales que solo pueden moverse a la velocidad de la luz. Los fotones caen en una sucesión una tras otra que parecen formar un camino de luz que se mueve más rápido que la luz, pero de hecho no lo es.

Este video lo explica mejor, de hecho, su pregunta se menciona en el video.

A2A: La luz en el haz todavía se mueve a la velocidad de la luz. Sin embargo, si piensa en términos del punto al que está apuntando la luz sobre algún objeto distante, entonces no hay límite en cuanto a qué tan rápido puede moverse ese punto porque no es algo físico. Todavía toma el tiempo normal para que la luz llegue allí.

Sí. La trayectoria del rayo se moverá más rápido que la velocidad c. Sin embargo, esto no contradice la relatividad. Esto se debe a que no hay nada físico que se propague a través del espacio más rápido que la luz; es decir, los fotones en el haz se mueven perpendicularmente al movimiento del camino que creas agitando la luz, de modo que todavía se propagan a la velocidad c.

Cada uno de los fotones viajará exactamente a la velocidad de la luz. Simplemente estás enviando fotones diferentes en diferentes direcciones. Nada viaja más rápido que la luz. La materia siempre viaja menos que la velocidad de la luz.

Si tomas una cuerda larga y la agitas, mostrará las direcciones a las que una vez apuntaba.

Una antorcha ondeaba en el cielo nocturno, la luz en t0 continuaría yendo en dirección d0, y t1 en dirección d1, y así sucesivamente. La luz tarda 1¼ segundos en llegar a la luna, por lo que la luz sigue yendo allí cuando apaga la antorcha.

No, la velocidad de la luz es absoluta.

Es el concepto erróneo similar, cuando la gente pregunta:
Si estoy en un tren que viaja a 100 km / hy envío un haz de luz hacia adelante, ¿viajará el haz de luz a c + 100?
No, viajará aún a 300,000 km / h.

En primer lugar, la luz del flash no será lo suficientemente potente como para alcanzar el espacio, y en segundo lugar, la ley es que la información no puede viajar más rápido que la luz, por lo que no estaría violando la ley, pero hipotéticamente, se movería más rápido que la luz . Si reemplazaras la luz con un poste de metal, necesitarías energía infinita para mover la punta del poste, lo que no sería posible y obedecerías la ley.

No, porque es más como señalar una manguera de jardín a través del césped. Se movería contigo y alguien que pudiera verlo vería el rayo ir y venir cuando tu luz golpeara sus ojos.