Si pudiera correr cerca de la velocidad de la luz en una pista de carreras circular, ¿vería la puesta de sol más lenta?

Por extraño que parezca, y al contrario de lo que han dicho otras respuestas, en realidad sería lo contrario: ¡verías que la puesta de sol ocurre más rápido!

Es más fácil ver qué sucede si analizamos todo desde un marco de referencia inercial (o, al menos, casi inercial): el de una persona parada en la pista de carreras. Digamos que la puesta de sol dura unos 10 minutos “normalmente”. Nuestra persona de pie puede revisar su reloj al principio y al final, y verá que han pasado 10 minutos. Pero también ven a la persona que corre viajando casi a la velocidad de la luz y, por lo tanto, en nuestro marco de referencia inercial, el reloj de la persona que corre corre lentamente debido a la dilatación del tiempo. Como resultado, el reloj de la persona que corre habrá avanzado menos de 10 minutos , lo que significa que, en el marco de referencia de la persona que corre, la puesta del sol tardó menos de 10 minutos.

Hay una característica muy importante a tener en cuenta aquí: la idea de simultaneidad . Cuando usamos un reloj para medir la duración de una puesta de sol, estamos afirmando que el reloj lee cierta cosa al mismo tiempo que comenzó la puesta de sol , y también para el final. Debido a la Relatividad de la simultaneidad, esto a veces puede meterte en problemas: diferentes observadores estarán en desacuerdo sobre si alguien comenzó o no su reloj en el momento correcto. (Esto es tremendamente importante; vea, por ejemplo, la respuesta de Mark Barton a ¿Cómo resuelve esta paradoja en la dilatación del tiempo?) Sin embargo, en este caso, específicamente configuro las cosas para que la persona que corre y la persona de pie nunca estén lejos de El uno al otro; de hecho, la persona que corre sigue pasando por la persona de pie. Si están uno al lado del otro, esto anula cualquier relatividad de los efectos de simultaneidad (ya que son proporcionales a la distancia), por lo que ambos observadores estarán de acuerdo sobre cuándo se deben iniciar y detener los relojes.

Esto está relacionado con la llamada paradoja gemela: un gemelo sale de la Tierra en un cohete rápido, luego se da la vuelta y regresa a la Tierra después de experimentar 10 años de viaje. ¡Pero el gemelo con destino a la Tierra, y todo lo demás en la Tierra, ha envejecido 20 años mientras tanto! Entonces, la Tierra dio la vuelta al Sol 20 veces durante un intervalo de tiempo que el gemelo viajero llamaría 10 años, es decir, ese gemelo ve que el movimiento orbital de la Tierra pasa más rápido.

La clave, en ambos casos, es la aceleración , ya sea una aceleración de un solo giro al final de una excursión de 5 años fuera de la Tierra, o una aceleración centrípeta constante a medida que corres por una pista, menos tiempo pasa para acelerar observadores entre los mismos puntos de inicio y finalización en el espacio-tiempo. Esto significa que, según el observador que corre, la puesta de sol tomó menos tiempo , es decir, sucedió más rápido.

Sí y no, porque sus relojes y reglas cambiarían proporcionalmente a la energía obtenida de su aceleración. No notarías absolutamente nada porque tus gobernantes serían más cortos y tu reloj correría más. Todavía le parecería un día como 24 horas porque el reloj que usa para medir ese tiempo habría cambiado proporcionalmente a la energía obtenida durante la aceleración. Del mismo modo, usted mismo cambiaría proporcionalmente a esa energía, de modo que todo se vería igual excepto la porción de la tierra que podría ver se vería borrosa debido a su velocidad. Además, el sol ahora aparecería a más de 93 millones de millas de distancia ya que su regla ahora es más corta, por lo que no notará ninguna discrepancia en la velocidad de c porque, naturalmente, toma más luz recorrer la mayor distancia. Solo notarías este cambio si sucediera instantáneamente, porque entonces notarías el cambio en la distancia. Pero a velocidades muy inferiores a la de c, los cambios en nuestras reglas y relojes son demasiado pequeños para notarlo.

La locura de la velocidad constante de la luz se debe a que las personas toman una medida proporcional debido a la energía y la llaman igual. Toman reglas que saben que son más cortas pero que todavía las llaman metro. Toman relojes que duran más y todavía los llaman un segundo.

Mira el segundero de un reloj. Un punto cerca del Hub (marco más lento) no mide la misma distancia ni el período de tiempo transcurrido como un punto cerca de la punta (marco acelerado). Miden arcos “proporcionales” de distancia y tiempo transcurrido en función de la energía contenida en cada cuadro de aceleración.

Energía cinética

“Se define como el trabajo necesario para acelerar un cuerpo de una masa dada desde el reposo hasta su velocidad establecida. Después de haber ganado esta energía durante su aceleración, el cuerpo mantiene esta energía cinética a menos que su velocidad cambie”.

La falla en la comprensión proviene del experimento mental de Einsteins. En este experimento mental, los puntos A y B están separados por 10 años luz del marco estacionario. Luego calculan la misma distancia de 10 años luz en el marco de aceleración. Sin embargo, también te dicen que los marcos de aceleración de las reglas se han reducido. El cuadro de aceleración en realidad mide una distancia mayor entre los puntos A y B, ya que sus reglas ahora son más cortas con las que mide esta distancia. Reducen el espacio dejando las reglas de la misma longitud, incluso si entendemos que son las reglas que miden esta distancia las que se han reducido, no el espacio entre los dos puntos.

La luz es constante en todos los cuadros porque cada cuadro mide una distancia y un tiempo separados recorridos por la luz en función del contenido de energía de los dispositivos utilizados para medir este tiempo y distancia. La distancia que recorre la luz en el marco estacionario no es la misma distancia que recorre en un marco de aceleración. El marco de aceleración utiliza una regla más corta: NO PUEDE medir la misma distancia que la regla más larga en el marco estacionario. Miden distancias PROPORCIONALES y tiempos basados ​​en la energía obtenida durante la aceleración. Pero debido a que todavía llaman a una regla más corta un metro y un tiempo más largo por segundo, confunden lo proporcional como la igualdad.

Intentan ocultar su error diciéndole que no es el reloj y la regla los que están en error, que ambos son igualmente precisos que miden el mismo tiempo y la misma distancia; sin embargo, en su próximo aliento le dirán que las reglas se encogen y los relojes se retrasan bajo aceleración Luego rehúsate a reducir esas reglas y ralentizar esos relojes y decirte que A y B están separados por 10 años luz en ambos cuadros. Absurdos: las reglas más cortas no miden la misma distancia que las reglas más largas. Los tiempos más largos no miden el mismo período de tiempo transcurrido que los tiempos más cortos. Miden distancias y tiempos proporcionales para el camino recorrido por la luz y piensan que son iguales porque se niegan a llamar a dos reglas de diferente longitud por diferentes nombres. Negarse a llamar a dos tiempos diferentes de tiempo con nombres diferentes, y así generaciones enteras han crecido pensando que la luz recorre la misma distancia en todos los cuadros cuando no es más que arcos proporcionales de tiempo y distancia medidos en función del contenido de energía.

Si. Si esto fuera humanamente posible, dejando de lado las muchas razones por las que no lo es.

El sol y la puesta del sol también cambiarían de color a un ritmo extremadamente rápido debido al cambio Doppler. Mucho más rápido de lo que tu ojo podría ver, por lo que probablemente se vería blanco o rosado en lugar de rojo. (La luz roja cuando Doppler se desplaza en una dirección se vuelve infrarroja y, por lo tanto, invisible. En la otra dirección se vuelve más azul).

También habría mucho más diferente. Los objetos cambiarán de color. Las formas aparecerán distorsionadas, particularmente para objetos cercanos; las cosas que se sabe (o al menos se piensa) que son rectas se vuelven curvas y los objetos se rotan.

Y la puesta de sol ocurrirá más lentamente.

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