¿Cómo funciona la relatividad?

Así que hay algunos pasos aquí.

1. Marcos de referencia. Piense en esto como un marco para hacer mediciones de posición y tiempo. Los objetos en diferentes estados de movimiento están en diferentes marcos de referencia y medirán el movimiento de manera diferente. Por ejemplo, suponga que tiene una caja en la parte trasera de una camioneta que baja por la carretera. Usted, en el camión, no ve la caja en movimiento porque está en el mismo marco de referencia que él. Tu amigo, en el suelo, lo ve moverse porque está en un marco diferente. Cambia la caja a una bola para que pueda obedecer la primera ley de Newton. Cuando el camión despega, ves que la pelota se mueve hacia atrás porque estás en diferentes cuadros. Tu amigo ve que permanece inmóvil en relación con el suelo; ahora están en el mismo marco.
2. ¿Cómo se traducen las medidas entre cuadros? Lo obvio que hay que hacer es sumar las velocidades. Tome la caja en su marco, agregue la velocidad del suelo en relación con usted y obtendrá la velocidad en el marco de su amigo. Esta es la relatividad galileana y es parte de la mecánica newtoniana. Casi funciona.
3. La velocidad de la luz es especial; Es lo mismo en todos los cuadros. Si dispara un láser desde su camión, lo mide viajando a velocidad c. También tu amigo en el suelo. Eso es inconsistente con la relatividad galileana, donde su amigo en el suelo debe medir la velocidad c + del camión. Arreglar esto es el corazón de la relatividad especial. La única forma de hacerlo funcionar es que usted y su amigo midan la distancia y el tiempo de manera tan diferente que parte de lo que usted llama distancia, él llama tiempo y viceversa. Eso significa que el espacio y el tiempo deben ser parte de una sola geometría, el espacio-tiempo. En consecuencia, sus mediciones de tiempo y las mediciones de tiempo de su amigo no serán las mismas.
4. Un reloj es solo un fenómeno periódico que divide el tiempo en segmentos de igual tamaño que puedes contar. Tu láser es un tipo de reloj. Es un campo electromagnético oscilante y cada oscilación puede contar como un tic del reloj. Es posible que su amigo vea la misma velocidad que usted para el láser, pero no ve la misma luz. Él lo ve Doppler desplazado a una longitud de onda más corta. Entonces ve que el mismo reloj corre más rápido que usted (y, correspondientemente, la longitud de onda más corta que la suya porque divide el espacio y el tiempo de manera diferente).
5. La gravedad hace algo muy similar, ya que también hace que cambie la longitud de onda de la luz. Si no fuera así, se podría violar la conservación de la energía. Podrías dejar caer una partícula y dejar que se acelere. Luego conviértalo en un fotón y envíelo nuevamente al punto de partida. A menos que el fotón pierda energía en el camino de regreso, tendrá más energía al final de lo que comenzó. Entonces, el argumento de 4 también se aplica en un campo gravitacional.

El modelo de relatividad de Einstein funciona siguiendo dos supuestos

1. La velocidad de la luz es constante con respecto a cualquier marco de referencia inercial.
2. Nada puede viajar más rápido que la velocidad de la luz en el espacio.

Ahora, en base a estos dos supuestos, se hizo todo lo demás, con el fin de salvarlo de la violación, se introdujeron conceptos contrarios intuitivos de dilatación del tiempo y contracción de la longitud.
Sorprendentemente, cuando se probaron estos conceptos resultaron ser precisamente correctos.
Estos conceptos alucinantes se dividen en dos categorías, una es Relatividad especial y otra es Relatividad general.
La relatividad especial dice que si el tiempo de viaje es más lento con respecto a usted.
La relatividad general dice que el tiempo corre más lento para los objetos cerca de un cuerpo masivo.

Sabes que has hecho esta pregunta y esperaste 10 minutos para obtener esta respuesta. Después de recibir una notificación de que su pregunta ha sido respondida, inmediatamente la entregó.

Ahora estás leyendo esto y te das cuenta de lo rápido que han pasado tus 5 minutos, sin obtener ninguna pista de lo que quise decir.

Ahora retrocederá y esperará otros largos minutos para obtener una respuesta legítima.

En realidad, así es como funciona la relatividad.