Si estoy en un avión que viaja a la velocidad de la luz, ¿puedo caminar al frente del avión para ir al baño? ¿Me haría ir más rápido que la luz?

Soy de la opinión de que debería seguir haciendo tales preguntas para generar un debate entre aquellos que entienden la teoría de la relatividad (en su mayoría parcialmente) y aquellos que no. Desafortunadamente, Einstein no está entre nosotros e incluso si lo estuviera, esta pregunta lo pondría a pensar. No pretendía el conocimiento instantáneo ni dijo que su coeficiente intelectual era 160. Evolucionó sus teorías a partir de las ecuaciones ya desarrolladas por Newton, Maxwell, Lorentz y muchos otros y no se avergonzó de hacer referencias a ellos, o incluso admitir el “mayor error de mi vida”. (Una constante que inventó para equilibrar algunas ecuaciones).

Teóricamente, no hay nada de malo en suponer que un avión vuela por el espacio con la velocidad de la luz, al menos tan cerca de la velocidad de la luz como supondría en una ecuación diferencial (CC). El propio Einstein asumió muchas cosas prácticamente inalcanzables para llegar a sus Teorías Especiales y Generales.

Para llegar a la mayoría de sus teorías, utilizó una ecuación originalmente derivada del Premio Nobel Henric Lorentz y se conoce como Transformación de Lorentz.

La expresión de la izquierda es simplemente una versión abreviada de la de la derecha, v es la velocidad del cuerpo en movimiento, yc, el corto más famoso para la velocidad de la luz en el vacío.

Ahora hay algunos axiomas en los que se basa la teoría de la relatividad. (No son meras suposiciones; Einstein tanto empíricamente como matemáticamente).

  • No hay movimiento absoluto. El movimiento debe tener un marco de referencia. (puede tener muchos marcos de referencia, incluido el espacio tal como lo conocemos. (Espacio con todas las galaxias, estrellas y planetas; antes del Big Bang, no había espacio ni tiempo). El movimiento de un cuerpo tiene que estar en referencia a otro cuerpo.
  • La velocidad de la luz es el techo . Nada puede cruzar este techo.
  • A la velocidad de la luz, el tiempo se detiene en cero.
  • A la velocidad de la luz, la masa de cualquier cuerpo (que no sea uno sin masa, un fotón) se vuelve infinita .
  • A la velocidad de la luz, la longitud de un cuerpo se acorta a nada .
  • Al poner los números cada vez más cerca del valor de v (la velocidad de tu avión) a c, encontrarás que no sucede mucho de esto hasta que te acercas demasiado.

Con esto en mente, asumiremos una velocidad muy cercana a la velocidad de la luz c (como lo hacen en el cálculo, sin profundizar en las matemáticas), intente analizar su situación

  1. El avión que viaja muy cerca de la velocidad de la luz es su marco de referencia, ya que se está moviendo junto con él. Entonces tu propia velocidad es cero. Si alguna vez se sentó en la cabina cerrada de un avión volando suave pero rápido con las ventanas cerradas, sabría a qué me refiero. Oyes el zumbido de los motores, pero no te mueves.
  2. El avión se acortará a una lámina (de adelante hacia atrás) de grosor prácticamente cero. Dudo que esto también le suceda a usted, ya que su velocidad relativa es cero. Sin embargo, dado que todos sus alrededores de referencia se han aplanado, es posible que también se aplaste y ni siquiera se dé cuenta de lo que sucede. O puede ser aplastado por una película sin grosor. (A continuación, puede hacer un pequeño goteo sin tener que ir al baño).
  3. El avión asumirá una masa casi infinita. (casi infinito, suponiendo que su velocidad sea 0.0000000000001 Kms / S por debajo de la velocidad de la luz. Supongo que también podría asumir la misma masa. Entonces, una persona delgada de pico-metro en un plano delgado de nano-metro, suponiendo un número 10 elevado a varios cientos de ceros puede que no sepa la diferencia. Sin embargo, no estoy seguro de esto. Quizás debido a que su propia velocidad de movimiento es cero, es posible que no crezca pesado, ni delgado, y podría explotar o ser aplastado por la masa y por la delgadez del avión (Einstein no pensó en una situación como esta, eso es lo que dice su aspecto en esta foto cuando le pregunté, es broma).

4. Sin embargo, estas cosas pueden resultar, y no importa cuán lejos esté tu estrella o planeta objetivo, llegarás allí en un tiempo cero (virtual). Por lo tanto, a menos que no tenga el sentido común para comenzar un viaje después de una visita al baño, no necesitará ir al baño. En el avión, no tendrás tiempo. Suponiendo que su velocidad solo se aproxima mucho a la velocidad de la luz (digamos 299,999.999999999 Kms / S), llegará allí en una fracción de pico (10 ^ -12) segundo. No hay tiempo para piddle; Ni siquiera para estornudar.

Todavía estoy un poco mareado descubriendo esto y temiendo que me haya equivocado. Pero cuando encuentre y reciba una oferta de un ascensor en ese avión, llámeme. Si se arriesgaron a llevar a un físico del calibre de Stephen Hawking en un cometa vómito que se elevó bruscamente y se hundió a gravedad cero, puedo arriesgarme a la humildad que viaja en esa nave aplastante.

Nota: La imagen fabulosa de Einstein en una pose contemplativa es del Museo de cera Madame Tussaud en Sydney.

Ningún objeto masivo puede viajar a la velocidad de la luz. Pero supongamos que de alguna manera (mágicamente) existe un plano sin masa, hecho de fotones, y que puede subir a bordo (por supuesto, debe reducir toda su masa a cero antes de abordar). Ahora tenemos un gran problema: para que puedas decir lo que puedes o no puedes hacer mientras vuelas en él, debes tener un marco de descanso asociado contigo. Pero si viaja a la velocidad de la luz, no puede tener un marco de descanso, por dos razones: uno de los postulados básicos de la Relatividad Especial es que la velocidad de la luz es la misma en todos los marcos de referencia, 300,000 km / seg. Ahora, si tuviera un marco de descanso, sería cero, violando así SR. La segunda razón es que puedes viajar a la velocidad c si y solo si no tienes masa. Esto haría que tu energía sea cero en cualquier marco de descanso. Su masa ya es cero, así como su impulso (no puede tener impulso cuando está en reposo), esto lo haría efectivamente inexistente en cualquier marco de descanso.

Una razón más por la que tales preguntas no tienen ningún sentido es que, por las razones indicadas anteriormente, una partícula sin masa no puede tener ninguna noción de tiempo y espacio, y por lo tanto, realmente no hay nada que ningún ser hipotético sin masa pueda o no pueda “hacer” en cualquier sentido de la palabra.

Cuando (y si) alcanzas la velocidad de la luz, pierdes el concepto del tiempo. Entonces no puedes moverte en ninguna dirección.

La teoría de la relatividad establece que a medida que los objetos se aceleran, su tiempo se ralentiza. Cuando alcanzas la máxima velocidad, técnicamente tu tiempo se congelará y no podrás hacer nada, ni siquiera el más mínimo movimiento, hasta que tu velocidad baje.

Así es como no puedes ir más rápido que la luz. Si alguna vez te subes a un avión que viaja a la velocidad de la luz, tu viaje te parecerá instantáneo incluso si fuera por miles de años luz.

Según Einstein, la velocidad de la luz es una constante absoluta. Además, no importa cuánto lo intentes, no puedes viajar a la velocidad de la luz. No es solo un problema mecánico, sino un problema físico en el que es imposible superar la velocidad de la luz. Entonces, no importa qué tan rápido esté viajando, la velocidad de la luz sería la misma para usted, eso es ‘c’. Para acomodar este tiempo se dilatará para ti wrt otras personas (que no están en la nave espacial). Por lo tanto, puedes caminar fácilmente hacia el baño asumiendo que puedes superar la pseudo fuerza debido a la aceleración de tu nave.

No, en su marco de referencia, (simplemente) no viaja a la velocidad de la luz. Recuerde, no fumar en el baño!

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