Si no existe el movimiento absoluto (simplemente relativo), entonces ¿contra qué marco de referencia se mide la velocidad de la luz?

Su pregunta está en el corazón mismo de la profunda rareza que es la relatividad.

Todos los observadores miden la velocidad de la luz como el mismo valor exacto, sin importar cómo se muevan entre sí, o con cualquier otro marco de referencia que se les ocurra.

Michelson y Morley hicieron un famoso experimento que demostró esto …

Experimento Michelson-Morley – Wikipedia

Pero imagine medir la velocidad de la luz proveniente de una estrella distante. Mídelo temprano en la mañana, cuando tu lugar en la tierra se aleja rápidamente de la estrella. Mídelo de nuevo por la noche. mientras te apresuras hacia eso. La diferencia en las dos mediciones parece que debería ser el doble de la velocidad de rotación de la Tierra … pero no lo es. Sus dos medidas serán exactamente las mismas.

Esto es profundamente extraño … lo mismo no sucedería si estuvieras midiendo la velocidad de las ondas de sonido o la velocidad de las partículas de materia … pero la luz (bueno, toda la radiación electromagnética) es de alguna manera, casi mágicamente, diferente.

Esto llevó a Albert Einstein a pensar en lo que sucede si te mueves a una fracción sustancial de la velocidad de la luz y enciendes una linterna, y otras cosas por el estilo. Y la única conclusión que se puede sacar de esos pensamientos (combinados con el resultado de Michelson / Morley) es que el tiempo, la distancia y la masa no son iguales para todos los observadores.

Es una de las cosas más extrañas que existen, pero sin duda es cierto.

No hay parámetros físicos que puedan determinarse de manera única mediante mediciones absolutas. Todas las teorías físicas se pueden describir en términos de mediciones relativas. Esto fue planteado por el físico Leibnitz poco después de que Newton escribió Principia.

El parámetro, c, se determina mediante mediciones realizadas en relación con cualquier observador inercial. Cualquier marco de referencia inercial se puede utilizar para medir el parámetro, c.

La relatividad especial implica una cantidad física, c, con unidades de velocidad, que es una de las propiedades del vacío. El parámetro, c, no se define formalmente como la velocidad de una luz. El parámetro, c, es el límite superior mínimo de la velocidad de cualquier fuerza que se propaga en el vacío.

El límite de velocidad de vacío, c, no está determinado únicamente por la luz. La velocidad de una perturbación electromagnética se mueve en relación con cualquier observador inercial con una velocidad igual a c. La velocidad de una perturbación gravitacional se mueve en relación con cualquier observador inercial con una velocidad igual a c.

Me gusta la definición operativa proporcionada por las ecuaciones de Maxwell. Defino c como el parámetro físico con unidades de velocidad que emergen de las ecuaciones de Maxwell. No me importa si hay algún objeto que viaje con una velocidad c en relación con cualquier marco de referencia. Cuando uno intenta “ajustar” el parámetro c en las ecuaciones de Maxwell utilizando mediciones eléctricas y magnéticas, entonces este valor de c es “la velocidad de la luz”. Si hay partículas moviéndose a esta velocidad en cualquier marco de referencia es irrelevante.

Entonces el parámetro c es un parámetro que describe la fuerza electromagnética. Las ecuaciones de Maxwell se han verificado experimentalmente utilizando muchos de los dispositivos desarrollados por primera vez por Faraday. Ninguno de sus experimentos implicó la medición de una velocidad de señal literal.

Si la relatividad especial (SR) es correcta, las ecuaciones de Maxwell son correctas en todos los marcos inerciales. No hay un marco inercial único donde las ecuaciones de Maxwell sean correctas. El mismo parámetro c tiene que emerger de cualquier conjunto completo de mediciones realizadas utilizando un campo electromagnético.

Entonces se podría decir que hay un número infinito de marcos de referencia contra los cuales se mide la “velocidad de la luz”. No importa qué marco de referencia se use porque el valor de ‘c’ es el mismo en todos ellos.

Su pregunta es un poco como preguntar en qué marco de referencia muere una persona. La respuesta es TODOS ellos.

En todo el marco de referencia inercial.

Una historia de fondo.

A través de la ecuación de Maxwell, encontramos que las ondas electromagnéticas que se propagan viajan a la velocidad de la luz. Al principio, muchos científicos creen que podría ser un límite en el modelo. El experimento de Michelson-Morley mostró que la velocidad de la luz parece ser independiente en todas las direcciones. Finalmente, Einstein escribe un artículo esencialmente diciendo “sí, la velocidad de la luz es una constante. Ahora te mostraré cuál es la diferencia entre el marco y por qué tiene mucho más sentido usar el mío en lugar de lo que estábamos usando antes ”

La velocidad de la luz se mide en relación con el contenido de energía de cada cuadro.

Déjame ver si puedo poner esto en perspectiva en un lenguaje simple y simple.

Mira el velocímetro de tu auto. Imagine que 100 mph es la velocidad de la luz. A medida que aumenta la velocidad, sus marcas de división (relojes y reglas) cambian proporcionalmente a la energía agregada en el nivel cuántico a partir de sus cambios en la velocidad.

Ahora gire el dial para que su punto cero siga la aguja. Nuestros puntos cero también cambian proporcionalmente a la energía agregada por los cambios en la velocidad.

Ahora mira tu velocímetro nuevamente. Tenga en cuenta que 100 mph sigue siendo 100 mph y es tan inalcanzable como siempre lo fue. Observe también que su velocidad se lee como cero, tal como lo hace ahora a pesar del hecho de que estamos viajando a una velocidad desconocida a través del espacio.

Esto y solo esto es por qué la luz calcula a c en cada cuadro, independientemente de la velocidad. El componente de velocidad se compensa exactamente por el cambio en nuestros puntos cero.

Todo es relativo, incluidos los puntos cero para nuestros dispositivos de medición. Esta es la razón por la cual E trató de decirle a las personas que solo en cuadros que viajan con el mismo movimiento relativo (la misma velocidad aproximada) entre sí, las leyes de la física eran las mismas. Que en los cuadros que no viajaban en movimiento relativo entre sí, las leyes de la física eran diferentes. Son diferentes porque los puntos cero no son lo mismo.

La distancia y el tiempo no solo cambian proporcionalmente a la energía, sino que nuestros puntos cero también cambian proporcionalmente a la energía.

Es por eso que todos los cuadros ven todo como normal dentro de su cuadro, independientemente de la velocidad. Sus puntos cero se han desplazado proporcionalmente a la energía agregada por su cambio de velocidad junto con sus relojes y reglas.

Estás tratando de imaginar cómo puede ser igual en todos los cuadros, pero estás tratando de usar nuestros puntos cero, por eso tienes dificultades. Al no cambiar los puntos cero, trata este cuadro como un cuadro absoluto, incluso si no es intencional.

Debe tratar todo como relativo, tiempo y distancia, así como donde comienzan nuestros puntos cero. Todo es proporcional a la energía ganada o perdida por los cambios en la velocidad.

Una vista alternativa; Todo el espacio, fuera de las partículas de materia 3D básicas, está lleno de un medio universal que lo abarca todo, estructurado por cuantos de materia. Este medio universal, siendo estable, puede proporcionar un medio absoluto. El medio universal crea y sostiene corpúsculos de luz (fotones). Los fotones se mueven a la velocidad lineal más alta posible (por lo tanto, constante) con respecto al medio universal circundante. Ver; http://vixra.org/abs/1312.0130

Los desplazamientos de macro cuerpos son producidos por distorsiones móviles en medio universal. Por lo tanto, toda la región que rodea un cuerpo macro o sus partes tienen distorsiones en el medio universal, que se mueven a las velocidades lineales correspondientes. Cuando la luz pasa a través de esta región en su valor crítico, independientemente de su dirección, la luz parece moverse a una velocidad lineal constante con respecto a ese marco de referencia. Sin embargo, para un observador fuera de la región, donde la luz se mueve (como un medio ópticamente más denso), la velocidad de la luz puede parecer más lenta. La convención actual es que si el observador está fuera del medio, la velocidad de la luz disminuye y si el observador está dentro del medio, el tiempo se dilata. Ver: ‘MATERIA (reexaminada)’. IMPORTAR

Ese es el núcleo de la velocidad de la luz. No importa qué marco de referencia utilizará, siempre será el mismo. El tiempo y el espacio se deforman para mantenerlo.
No piense en la velocidad específica de la luz como algo especial: piense en la luz que viaja a la ‘velocidad de causalidad’ universal, todas las partículas sin masa viajan a (y solo a) esta velocidad. Los fotones son solo aquellos con los que estamos más familiarizados.

Cualquier marco de medición construido de acuerdo con la prescripción de SR. Lo principal que hace que esto funcione es que cada cuadro aplica la sincronización de Einstein de forma independiente, y ES está a solo un pelo de definir la velocidad de la luz para ser c. Específicamente, está ajustando los relojes para que la velocidad de la luz sea la misma en las direcciones + x y -x, y también para y y z.

La razón por la que no es completamente tautológica es que si intentara esto en un universo Newton + Maxwell, la velocidad promedio en un viaje de ida y vuelta no llegaría a c, en una cantidad proporcional a 1 + v ^ 2 / c ^ 2, donde v es la velocidad más bien. Los pequeños efectos relativistas adicionales, como la dilatación del tiempo y la duración, están ahí para eliminar estas discrepancias residuales.

Estás midiendo todo en relación con tu marco; La luz no es la diferencia. Lo misterioso de la luz es que, sin importar quién la observe, siempre viaja a la misma velocidad (idealmente).

La luz es en realidad el marco de referencia que usamos para medir la velocidad (velocidad, realmente) de otras masas, porque la velocidad de la luz es una constante en el vacío, por lo que es muy conveniente para las matemáticas involucradas.

Redundantemente, la velocidad de la luz cuando se somete a velocidades no dependientes más rápidas que la luz, puede usarse como marco de referencia para determinar la distorsión espacial.

Por el contrario, la velocidad constante, a menudo denominada constante cosmológica, es el marco de referencia utilizado para determinar las fluctuaciones de esta constante a través de un fluido.

Eso es lo mejor de la relatividad: puedes elegir el cuadro que quieras y la velocidad de la luz es siempre la misma .

El movimiento es relativo al observador. Entonces medimos la velocidad de la luz en relación a mí. Y para ti. Y a cualquier otro objeto o marco de referencia que le interese nombrar.

Es extraño que la luz siempre tenga la velocidad de c. Si lo mido, tiene la misma velocidad que cuando lo mides, independientemente de lo rápido que vayas en relación a mí.

Si se aleja de una fuente de luz, la luz no se ralentiza. En cambio, cambia a rojo. Si te diriges hacia él, cambiará a azul. Pero su velocidad es siempre la misma.

La velocidad de la luz es la misma en todos los marcos de referencia inerciales. Es necesario acostumbrarse a esta idea, pero se puede utilizar para derivar toda la relatividad especial.

Si dos observadores se mueven uno con respecto al otro, y un rayo de luz pasa rápidamente, ¿cómo pueden ver que ambos se mueven a la misma velocidad? La respuesta es que cada uno juzga la distancia y el tiempo de manera diferente el uno del otro, de tal manera que la velocidad de la luz sale igual en cada caso.

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