La energía no puede ser destruida. ¿Qué pasaría si hubiera un cohete que convierta toda la energía en cinética? ¿Iría a la velocidad de la luz con la energía infinita?

Respuesta corta: no existe una conversión perfectamente eficiente de combustible a energía cinética, y no hay forma de acelerar un objeto con masa a la velocidad de la luz. Puedes acercarte mucho en ambos casos, pero no es perfecto.

Pero, por ejemplo, supongamos que tenemos:

  • un cohete de 100 kg: básicamente una persona y un traje muy pequeño para protección (la persona promedio es de 70 kg / 150 lb y 30 kg / 67 lb de cohete)
  • 10,000 kg de materia / combustible antimateria, que es un cubo de hidrógeno líquido / anti-hidrógeno de aproximadamente 5 metros / 15 pies en cada lado, o en términos energéticos, aproximadamente el doble del consumo de energía anual mundial en 2010 o aproximadamente 5000 veces más que El arma nuclear más grande jamás probada.

Cuando convertimos el combustible en energía (E = mc ^ 2) y usamos la ecuación de energía cinética relativista, suponiendo que la conversión perfecta nos da una velocidad final de .9999c, o 99.99% de la velocidad de la luz. Entonces, incluso con un cohete ridículamente pequeño y una fuente de combustible ridículamente enorme, la luz seguirá siendo casi 30,000m / s más rápida que su cohete.

¿Estás tratando de decir que si innovamos un mecanismo que convierte toda la energía del combustible en energía cinética … correcto?

En primer lugar … no hay espacio para las teorías ideales en macro física. Si tiene alguna idea sobre el mecanismo, discutamos aquí sobre el diseño del mecanismo.

El cohete es propulsado debido a un efecto de acción y reacción.

Acción y reacción es proceso.

Ningún proceso puede vencer la primera y la segunda ley de la termodinámica. Por lo tanto, no tiene sentido siquiera pensar en suposiciones.

La velocidad de la luz no es una tarea imposible o una tarea ideal. Podemos lograrlo.

Luego, ¿sabes cuánta energía se requiere para alcanzar la velocidad de la luz para un gramo de sustancia?

Prácticamente, no hay posibilidad de llevar a cabo una operación que cargue la energía requerida para alimentar la sustancia. Pero en ese momento volvemos a caer al no involucrar la cantidad de combustible en sí, que se lleva a cabo solo con el transbordador.

Necesitas pequeñas / micro / nano masas para alcanzar tus objetivos. como los rayos del sol lleva paquetes de fotones.

Entonces conclusión,

No es que no podamos alcanzar la velocidad de la luz, pero incluso al mismo tiempo ni siquiera tenemos cifras relacionales entre la energía requerida para impulsar el transbordador a la velocidad de la luz y el peso final de la sustancia. Perdimos el golpe en ese punto.

Si tenemos éxito en descubrir esas figuras relacionales, entonces nuestro siguiente paso será pensar en ese mehanismo que convierte las energías isentrópicamente. Eso puede no ser posible.

El 100% de energía cinética significa masa en reposo cero, por lo que si fuera posible, convertiría el cohete en energía electromagnética, destruyéndolo por completo.

¿Por qué querrías construir un cohete solo para hacer eso? ¡Puede enviar un haz de luz u onda de radio mucho más fácilmente directamente!

¿Qué energía infinita? Incluso si te refieres a toda la energía en el universo que no es infinita. E incluso si te refieres a convertir toda la masa del universo en energía, todavía no es infinito. Es solo mucho.

No vas a llevar tu nave espacial a la velocidad de la luz. En primer lugar, tiene masa, por lo que si buscas alta velocidad, querrás reducir el peso tanto como sea posible.

Lo mejor que puedes hacer es una partícula subatómica. No hay espacio para equipaje, ni para usted, pero ¿por qué preocuparse por los detalles? Recomiendo no usar una partícula cargada, porque están afectados por campos magnéticos, y nunca podrás seguir el rumbo. Entonces digamos un neutrón.

Desea acelerar su neutrón, por lo que necesitará combustible. Como no nos preocupamos por los detalles, digamos que podríamos “quemar” la masa para producir energía (E-mc²) con un 100% de eficiencia. Incluso si usaras cada partícula de materia y cada bit de energía en el universo, tu neutrón aún no alcanzaría la velocidad de la luz. Tendría 99.99 … con muchos 9 después del punto decimal, pero no lo suficiente.

Entonces, cuando haya terminado, solo le quedará un neutrón en el universo, y aún no habrá logrado su objetivo.

Ahora las malas noticias. Los neutrones libres no unidos no son estables. El promedio solo dura unos 15 minutos. Entonces su nave espacial se descompondrá en un protón y una partícula beta, ninguno de los cuales viajará a la velocidad de la luz.

Ríndete.

Bueno, un cohete es un objeto, no ondas electromagnéticas. Cada vez que dices que el cohete está alcanzando la velocidad de la luz, lo consideras desde un marco de referencia, pero eso no será cierto para otro. Por ejemplo, un cohete se mueve con c / 2 y tú estás en el suelo. Otro cohete se mueve en c / 2 en la dirección opuesta, nuevamente hacia usted (o el suelo). Ahora saltas a uno de los cohetes. Ahora, deberías ver que el otro cohete se mueve con c, es decir, la velocidad de la luz. Esto significa que el cohete todavía se mueve en tierra c / 2 wrt pero para ti, ahora mismo se mueve en c ya que no estás en el suelo. Pero para la luz, siempre se mueve en crt cualquier marco de referencia newtoniano. Digamos que saltas a un cohete que se mueve en c / 2, todavía encontrarás luz moviéndose a ti. Entonces, la luz es diferente, lo que quiero decir es que incluso si un objeto alcanza la velocidad de la luz con un marco de referencia, su velocidad será

Aquí c es la velocidad relativa de la luz de todos los marcos de referencia newtonianos …

Gramercy …

¿Cómo pasaste de “toda energía” a “energía infinita”? La pregunta no es sensata.

En cualquier caso, si tenía mucha energía, aún debe conservar el impulso. Por lo tanto, solo podría ir rápido si está expulsando algo en la dirección opuesta.

La pregunta no está compuesta correctamente … pero trataré de responderla de acuerdo a mi elección. Supongamos que ha creado un mecanismo para crear un escudo invisible que lo protege de la interacción normal de “CNF – espacio-tiempo” con el cohete. Y este escudo se mueve rápidamente junto con el cohete que viajas. Solo entonces podrás ir más rápido que la luz con suficiente combustible. De hecho, la FILOSOFÍA DEL NOORISMO predice que la velocidad máxima de la luz y otros objetos está indirectamente controlada por el espacio-tiempo mismo … gracias

Incluso con energía infinita, no podrías acelerar un objeto con masa a la velocidad de la luz.
Se acercaría infinitamente, pero nunca del todo. Divertida línea de pensamiento sin embargo.

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