En pocas palabras, ¿cuál es la teoría de la relatividad?

La relatividad se puede resumir en dos postulados:

1. Principio de relatividad: las leyes de la física son las mismas en cualquier marco de referencia. Si una persona decide hacer un experimento en su marco de referencia, entonces otra persona en otro marco de referencia obtendrá el mismo resultado en su propio marco si ha realizado el mismo experimento. De hecho, de esto puede derivar toda la teoría de la relatividad especial, desde la invariancia de la velocidad de la luz hasta las transformaciones de Lorentz, etc., al exigir que las ecuaciones de Maxwell sean invariantes cuando se transforman entre marcos de referencia. Debido a la naturaleza de las matemáticas, puede construir lo que se llama un espacio-tiempo de Minkowski, que describe la relatividad especial a través de una construcción llamada “tensor métrico”.
2. Principio de equivalencia: en cada punto de un campo gravitacional, es posible elegir un sistema de coordenadas de inercia local de modo que, dentro de una región suficientemente pequeña alrededor de ese punto, las leyes de la naturaleza tomen la misma forma que si no hubiera un campo gravitacional. Básicamente, lo que esto está diciendo es que para cualquier observador, podemos construir un sistema de coordenadas localmente inercial en el que la materia siga las leyes de la relatividad especial. Es equivalente a decir que los objetos en caída libre obedecen las leyes de la relatividad especial. Este principio es lo que llevó a Einstein a considerar la geometría no euclidiana y el cálculo del tensor como la base matemática de la relatividad general.

De estos dos postulados, es posible derivar las teorías completas de la relatividad especial y general.

Weinberg: https://ftp.space.dtu.dk/pub/Hen …

Carroll: Espacio-tiempo y Geometría – Universo absurdo (vaya a la sección de apuntes de clase)

La relatividad es una teoría del espacio y el tiempo que nos dice que el espacio y el tiempo no son como pensábamos que eran. Antes de Einstein, el espacio seguía las reglas de geometría que aprendiste en la escuela (geometría euclidiana) y el tiempo estaba completamente separado del espacio.

Ahora pensamos en un espacio-tiempo con una geometría bastante extraña (Minkowski). El resultado de esto es que la geometría extraña son todas las cosas extrañas que observamos, por ejemplo, que la luz se mide para viajar a la misma velocidad en todos los marcos inerciales y la equivalencia de masa y energía.

En pocas palabras, la relatividad es la idea de que todos los eventos en el universo deben ser iguales para todos los marcos de referencia, sin embargo, el orden y la secuencia de estos eventos siempre deben ocurrir de manera diferente de un marco de referencia a otro.

La teoría especial de la relatividad es una teoría que establece que el tiempo difiere para mover objetos en la perspectiva de los demás y esto conduce a muchos otros cambios de propiedades de los objetos relativos entre sí, como la masa y la longitud, estos cambios son más obvios cuando los objetos se mueven a una velocidad cercana a la luz, también la teoría demuestra que nada puede moverse más rápido que la luz, la luz se menciona muy a menudo cuando se explica la teoría de la relatividad y no es de extrañar porque la razón principal por la que se desarrolló fue la observación de la luz, más específico: la velocidad medida de la luz que es la misma para cualquier objeto, independientemente de la velocidad del objeto o la fuente de luz en sí misma, siempre es [matemática] 3 \ veces 10 ^ {8} ms ^ {- 1} [/ matemática]. esta es una explicación resumida, aconsejo buscar información más detallada ya que los fundamentos de esta teoría no son tan difíciles en absoluto.

Esta teoría explica la relatividad del tiempo, que explica que el tiempo podría correr más rápido para usted que para mí. (Envejecerás más rápido que yo)

Einstein dijo que cuando algo se acerca a la velocidad de la luz, el tiempo se ralentiza. Es decir, si viaja a la velocidad cercana a la luz, la velocidad de la luz en relación con usted no cambiará, pero para usted el tiempo cambiará.

No existe un marco de referencia absoluto en el que todos los observadores puedan ponerse de acuerdo. Nada puede viajar a la velocidad de la luz. El espacio y el tiempo son dos caras de la misma moneda. La gravedad es la manipulación del espacio-tiempo.

¡Eso prácticamente lo resume todo!