Si estoy en lo correcto, entonces te refieres a lo siguiente.
El láser está ubicado en las coordenadas (x, y) = (0,0)
Existe un objetivo en (1,100)
- ¿Sería posible encontrar una manera de viajar más rápido que la velocidad de la luz multiplicando velocidades?
- ¿Cuáles son las posibilidades y los desafíos de aprovechar la luz?
- ¿Por qué la velocidad de la luz es tan cercana a 300,000? Quiero decir, ¿no es un poco extraño lo cerca que está de ser perfecto?
- ¿Cómo cambia la velocidad de la luz en el vidrio?
- ¿Por qué la luz viaja en línea recta en lugar de seguir un camino elíptico para llegar a la Tierra?
Estás en (1,0)
Lo que nos da un triángulo:
Donde A es el láser, C es el objeto, tú eres B.
Luego está preguntando acerca de la coordenada x del rayo de luz que irá de A a C. Eso es simplemente [matemática] v_x = c \ cos (\ theta) [/ matemática]. Donde \ theta es el ángulo como en la imagen. Ese ángulo se puede calcular simplemente aplicando el conocimiento del triángulo y encontrará que:
[matemáticas] \ tan (\ theta) = \ frac {100} {1} = 100 [/ matemáticas]. Esto significa que:
[matemáticas] v_x = c \ cos (\ tan ^ {- 1} (100)) = \ frac {c} {\ sqrt {10001}} = 0.009995 c [/ matemáticas]
Tenga en cuenta que este escenario no es exactamente factible. A medida que el rayo de luz viaja de A a C, no puedes verlo. Solo puede ver la luz dispersándose de algo, así que si desea ver cualquier luz en el eje x como consecuencia de la luz que viaja de A a B, deberá haber algo como polvo entre A y C. Incluso entonces , la dispersión es más o menos aleatoria, lo que significa que, en general, no alcanzará el eje x bajo un ángulo recto. De hecho, se extenderá y golpeará el eje x en varios lugares en diferentes momentos. Lo que significa que efectivamente no puedes medir esta velocidad.
Otra cosa es tu ubicación. Estás situado en (1,0) y, en principio, para que sepas algo, las señales deben llegar a ti. Eso significa que algo de luz debe dispersarse entre AC, alcanzar el eje x bajo un ángulo recto, luego la información debe viajar a través del eje x hacia usted. Un cálculo rápido muestra que cuando la luz apenas se va, tardará 1 año luz en llegar a usted. Cuando la luz alcanza C, tomará 100 años luz. En otras palabras, la cantidad de datos que obtiene en el transcurso de este experimento perderá mucha ‘densidad’. Tienes que dar cuenta de eso.
En general, si bien puede calcular teóricamente lo que va a suceder, la configuración experimental real, especialmente a escalas tan grandes, es inviable.
