Si la Tierra viaja a una velocidad de 0.9c y un objeto pequeño que viaja hacia la Tierra a 0.9c, ¿cuál será la velocidad del impacto en la Tierra?

En relatividad especial, dos velocidades no se suman como piensas.

La velocidad relativa de dos objetos que viajan directamente uno hacia el otro a las velocidades u y v es:

[matemáticas] \ frac {u + v} {1+ \ frac {uv} {c ^ 2}} [/ matemáticas]

Es más fácil recordar esto como fracciones de la velocidad de la luz (c). Deje a = u / c y b = v / c. Entonces la velocidad relativa, como fracción de c, es:

[matemáticas] \ frac {a + b} {1 + ab} [/ matemáticas]

Algunos ejemplos:

u = c, entonces a = 1: \ frac {1 + b} {1 + b} = 1. Entonces la velocidad relativa es c, no importa lo que sea b. Esto es en realidad el Postulado 2 de la Relatividad Especial: la luz siempre viaja a la velocidad de la luz.

a = 0.9, b = 0.9: [matemáticas] \ frac {1.98} {1 + 0.99 × 0.99} [/ matemáticas] = 1.98 / 1.9801 = 0.99989797 aproximadamente. Más lento que la luz.

¿Hacia dónde va la tierra?

Hacia el pequeño objeto, entonces

(.9 +.9) / (1+ .9 x.9) = .994c

Lejos de eso, el pequeño nunca se pone al día.

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