¿Cómo pueden las leyes de la física demostrar que un objeto masivo que viaja a la velocidad de la luz tiene energía cinética infinita?

Bueno, lo que hay que tener en cuenta es que cuando un objeto se acelera, es un aumento de masa. La fórmula para ello está dada por

Olvidé mencionar lo que significan M y M0 aquí, como lo señaló Erik Anson. M0 es la masa en reposo, es decir, la masa del cuerpo cuando no se mueve, ym es la masa relativista. Gamma se llama factor de Lorentz, que viene dado por:

Aquí v = velocidad del objeto

c = velocidad de la luz

Como puede ver, en nuestra vida diaria, gamma, para todos los propósitos prácticos es 1. Pero a medida que comienza a acercarse a la velocidad de la luz, la relación v² / c² comienza a acercarse a 1. Ahora a la velocidad de la luz, la relación = 1 , así gamma se vuelve infinito.

El KE de la partícula viene dado por

Ahora, como pueden ver, como la masa es infinita, su energía también es infinita.

Es por esta misma razón que ir a la velocidad de la luz es prácticamente imposible.

La energía cinética es una función de la velocidad y la masa. A estas velocidades, el objeto viaja esencialmente a través del infinito acercándose pero nunca alcanza el límite que dicta la magnitud de la velocidad de la luz . Este límite está dictado por la permitividad eléctrica y la permeabilidad magnética del vacío. Un objeto masivo que viaja a esta velocidad llegará a un punto en el que necesitará empujarse con energía infinita para acelerarlo aún más y eventualmente se volverá infinitamente inerte, o en otras palabras, su inercia será infinita. Si no puede agregar más energía potencial a un sistema, puede decir que la energía cinética del sistema es infinita. A medida que se agrega más energía potencial al sistema, este exceso de energía se convertirá en inercia en lugar de energía cinética.

La idea detrás de algo que se acerca al infinito es dinámica. Lo que esto significa es que el objeto nunca dejará de moverse hacia él, pero también significa que nunca lo alcanzará.

Las leyes de la física dicen que un objeto que se acerca a la velocidad de la luz requiere cantidades crecientes de energía. A medida que se acerca, la energía necesaria crece exponencialmente.

Nada con masa va a la velocidad de la luz.

Básicamente, proviene de las matemáticas, y no está en contradicción con la evidencia.

De los experimentos mentales de Einsteins surge la transformación de Lorentz, que dice que la masa relativista es la masa en reposo multiplicada por el recíproco de la raíz cuadrada de uno menos v-cuadrado sobre c-cuadrado. A medida que v (la velocidad) se aproxima al valor de c (la velocidad de la luz), entonces v-cuadrado sobre c-cuadrado se acerca más y más a uno. La raíz cuadrada se acerca más y más a cero, y el recíproco de eso se dirige hacia el infinito. La energía cinética es la mitad de la masa multiplicada por el cuadrado de la velocidad, así como la masa se dirige hacia el infinito, también lo hace la energía cinética.

La única forma de salir de este desastre es si la masa en reposo es cero, en cuyo caso la masa relativista no está definida (cero veces uno sobre cero), razón por la cual el fotón tiene una masa en reposo de cero, pero una masa finita y no -masa relativista cero debido a su energía cinética.

La única forma en que esto no podría ser cierto sería si la transformación de Lorenz no se cumpliera, pero toda la evidencia teórica, matemática y experimental dice que es correcta.

A2A

Esa vieja ecuación? Eso se usa solo para las cosas que haces a diario. Para las cosas del hombre grande donde muchas cosas pasan a una velocidad que casi se acerca a la de la luz, usa esta ecuación del hombre grande

[matemáticas] K = (\ gamma-1) m_oc ^ 2 [/ matemáticas]

La ecuación puede parecer extraña, y aunque muchos otros parecen especificar que [math] \ gamma = \ frac {1} {\ sqrt {1- (v / c) ^ 2}} [/ math] dice que esto implica masa aumenta, me niego a aceptar ese concepto. Prefiero citar que esto es más un “arrastre” que la masa experimenta a medida que se mueve a través de los campos que abarcan el universo.

Sí, pero m no es una constante. A medida que v aumenta, m aumenta. Y en el límite que v = c, m = infinito.

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