A2A Veamos esos detalles entonces …
¿Puedes resolver este problema especial de relatividad?
Más en comentarios. No pude escribir todo aquí.
- ¿Qué debo entender por 1 año luz?
- ¿Cómo se calcula la dilatación del tiempo debido a la gravedad de la Tierra?
- Dado que Einstein postuló la Teoría de la Relatividad y que ni el hombre ni ningún otro objeto pueden viajar más rápido que la velocidad de la luz, ¿cómo viajaremos eventualmente a otros lugares del universo?
- ¿Puede la teoría de la relatividad especial ayudar con el viaje en el tiempo?
- ¿Cuánto más joven es la Tierra que la Luna, dada su mayor masa durante 4.500 millones de años, suponiendo los efectos de dilatación del tiempo de la relatividad?
Bob está en la Tierra y Jebediah está en una nave espacial que viaja a Alpha Centauri. Suponga que la distancia entre Bob y AC es de 4.4 años luz. A bordo del barco de Jebediah, el viaje parece durar 2.96 años. ¿Cuánto tiempo piensa Bob que dura el viaje y qué tan lejos están el uno del otro desde la perspectiva de Jebediah? Además, ¿cuál es la velocidad de la nave espacial en relación con la tierra?
Llamemos Bob, Jeb y AC para abreviar, y veamos si lo tengo todo en mi mente …
Hice esta foto para ti, para incluir en la pregunta, si quieres (solo córtala y pégala en el cuerpo si cabe, o en tu comentario si puedes). Ayudará a otros a proporcionar respuestas más detalladas con todas las ecuaciones de relatividad establecidas, lo que está más allá de mi experiencia. Las fórmulas matemáticas están todas en la web, pero si las copio aquí, el formato cambia, por lo que es mucho más difícil de leer. Otros aquí tienen ingeniosos programas gráficos de fórmulas y habilidades para cortar y pegar que también me faltan, así que espero que no te importe si solo aprieto algunos números … gracias por preguntar. Desearía poder ayudar más que esto con tu pregunta.
Jeb ha viajado a una velocidad aparente de 2.96 / 4.4 = una velocidad asombrosa de 2/3 de la velocidad de la luz, algo que está mucho más allá de todas las posibilidades abiertas hoy para la ciencia. Sin embargo, dado que esto es tanto una encuesta como una fantasía, es probable que obtenga una variedad de respuestas.
Me gusta mantenerlo real. Pero según la teoría, el cronómetro y el calendario de Jeb probablemente muestren una fecha y hora anteriores a las de Bob en la Tierra, a pesar de que ambas utilizan emisiones de átomos de cesio vibrantes para medir el tiempo.
Los átomos de cesio vibrante son conocidos por su notable estabilidad, y es por eso que los usamos para medir el tiempo. Es el mejor reloj que podemos construir, y no lo construimos, lo hizo la naturaleza. La naturaleza tiene algunas sorpresas bastante buenas bajo la manga para nosotros, y los viajes espaciales son uno de los que aún están ocultos, por lo que solo podemos adivinar qué cartas saldrán primero.
Desde la perspectiva de Bob, Jeb tarda 4.4 + 2.96 = 7.36 años en hacer el viaje, y Jeb se movía a aproximadamente 0.227 la velocidad de la luz o aproximadamente 68,000 km / s. Eso es casi 3.000 veces más rápido que cualquier nave espacial existente en la actualidad, y eso ni siquiera tiene en cuenta la dilatación del tiempo relativista.
[Editar: ni tiene en cuenta el hecho de que Bob tuvo que esperar 4.4 años adicionales para calcular la velocidad de Jeb ni el hecho de que el cronómetro de Bob se detuvo aproximadamente 4.4 años después de que Jeb hizo, en mi anterior cálculo aproximado de la velocidad aparente de Jeb según lo observado por Bob, aquí en la Tierra. El velocímetro de Jeb era mucho, mucho más alto que lo que Bob observó en casa y el registro de Jeb mostrará la velocidad como 199,861.639 km / so 8,689.6 veces más rápido que cualquier nave actual, pero en realidad no estaba planeando todos estos detalles cuando originalmente publiqué mi respuesta, como se señala en mi primer párrafo]
A 2/3 de la velocidad de la luz, la dilatación del tiempo tendría un buen impacto en estas cifras. Me imagino que podría duplicar los números que se muestran aquí y estar muy cerca de su estimación. De cualquier manera, podrías inventar números y, de todos modos, sonaría lo suficientemente plausible.
Ya está comenzando, ya que Riaan Engelbrecht ha notado claramente los errores en mis matemáticas. Gracias Riaan.
