¿Es posible tener una aceleración mayor que la velocidad de la luz? Si bien nada puede ir a 299,792,458 m / s, ¿puede algo acelerarse a 299,792,458 m / s ^ 2? Por ejemplo, ¿puedo acelerar a 300,000,000m / s ^ 2 durante medio segundo?

Esta pregunta me llamó la atención por unos segundos. Pero luego creo que es una confusión válida, si hacemos esta pregunta un poco de tener más “autoconfianza”.

Por experiencia, sabemos que la única forma de responder a este tipo de preguntas es volviendo al contexto raíz de la ecuación. El contexto raíz de la ecuación es que debemos recordar que solo podríamos tener velocidad si primero aceleramos una cosa. Entonces, la aceleración es primero antes que la velocidad. Si recordamos la ley de Newton que:

[matemáticas] a = F / m [/ matemáticas]

Lo que dice que podríamos tener aceleración (“a”) si la masa (“m”) no es demasiado grande. Pero la masa es una función de la velocidad que nos dice que cuanto mayor es la velocidad de algo, mayor es la masa que tiene algo. Cuando ese algo se acerca a la luz de velocidad, su masa se volvería infinita. Y la ecuación anterior nos daría el siguiente resultado:

[matemáticas] a = F / \ infty = 0 [/ matemáticas]

Entonces, después de que algo alcanza cierta velocidad justo debajo de la velocidad de la luz, tendría una aceleración cero, por lo que se mantendría a esa velocidad para siempre y nunca alcanzaría la velocidad de la luz.

¿Fácil? Pero este no es el final de la historia. Considera esto. Si ese algo todavía se detiene, ¿podríamos aplicar una aceleración mayor que [matemática] 300,000 km / s ^ 2 [/ matemática]? SI PODEMOS. Porque si la masa no es infinita, por ejemplo, cuando se detiene, todo lo que necesitamos es la fuerza tanto como:

[matemáticas] F = ma = m 300,000 km / s ^ 2 [/ matemáticas]

Esa cantidad de fuerza es absolutamente posible. Sin embargo, un segundo es en realidad un tiempo muy muy largo, por lo que algo alcanzaría una masa infinita en algún momento entre ese marco de tiempo de un segundo. Y en el momento en que alcance esa velocidad, y para que aún tenga algo de aceleración, necesitaremos la fuerza tanto como:

[matemáticas] F = \ infty a = \ infty [/ matemáticas]

Seguramente no tenemos la fuerza que es tan grande como infinita. Podemos comenzar con una aceleración tan grande como podría ser, pero en el marco de tiempo entre la velocidad es cero y la velocidad está a punto de alcanzar la velocidad de la luz, no importa cuán pequeño sea ese marco de tiempo, la masa se volvería infinita primero. Por lo tanto, nunca alcanzaríamos la velocidad de la luz.

Entonces:

1. Podríamos tener una aceleración mayor que [matemática] 300,000 km / s ^ 2 [/ matemática] , y si nos gusta, podríamos llamarla más rápida que la aceleración ligera, y no solo eso, incluso podríamos tener mucho más mayor aceleración que eso. No tiene nada de especial.

2. Pero después de que algo aumenta la velocidad, su masa se hace cada vez más grande, y luego nuestra aceleración se reduciría, tanto, hasta que alcance la aceleración cero, y por lo tanto no hay aceleración que pueda hacer que algo alcance La velocidad de la luz .

Dices que sabes que no puedes comparar una velocidad con una aceleración, pero no creo que realmente entiendas.

Usted pregunta si algo puede acelerar a 300,000,000 m / s ^ 2 dado que la velocidad de la luz es 299,792,458 m / s. Déjame convertir eso a diferentes unidades. ¿Puedes acelerar algo a 300 m / ms ^ 2 dado que la velocidad de la luz es 299,792.458 m / ms? Mira, ahora no hay problema, ¿verdad? La pregunta que estás haciendo realmente no tiene sentido; realmente no puede comparar cantidades de diferentes unidades, y si compara sus valores numéricos, el resultado no tiene ningún sentido.

Por cierto, es posible acelerar algo a 300,000,000 m / s ^ 2. Un electrón acelerará a 300,000,000 m / s ^ 2 si se coloca en un campo eléctrico de fuerza 1.7 mV / m, que es bastante débil. (Por supuesto, solo acelerará a esa velocidad durante una pequeña fracción de segundo, después de lo cual habrá escapado de su campo eléctrico).

Como la aceleración y la velocidad no son lo mismo, todo lo que realmente está haciendo es comparar dos valores numéricos.

Sería como comparar 299,792,458 metros (alrededor de 4/5 de camino a la luna) con viajar esa distancia en un segundo. Aparte del valor numérico, la comparación no tiene sentido.

Lo mismo se aplica a la comparación de la aceleración con la velocidad.

¡También sería como comparar (por ejemplo) tres manzanas con 3 pies!

La aceleración más alta registrada fue equivalente a [matemáticas] 1.6 × 10 ^ {21} g [/ matemáticas].

‘[matemática] g [/ matemática]’ es aceleración debido a la gravedad = [matemática] 9.8 m / s ^ 2 [/ matemática]

Eso es [matemáticas] 1.568 x 10 ^ {22} m / {s ^ 2} [/ matemáticas].

[matemática] 1.568 x 10 ^ {22} [/ matemática] es bastante más grande que el valor numérico para ‘c’ en m / s.

De hecho, es [matemática] 5.23 x10 ^ {13} [/ matemática] o 52.3 billones de veces mayor.

Esto se logró en el láser Petawatt de Texas al acelerar los electrones a una energía de 2Gev en una distancia de 2 cm en la Universidad de Texas.

Lo primero que hay que entender aquí es que “la aceleración es el cambio de velocidad”. Si algo está parado, ¡tendría una velocidad de cero y, por supuesto, una aceleración de cero! Por supuesto, se puede decir que la velocidad y la aceleración son similares si el objeto está en reposo inicialmente. ¡El logro de esta aceleración “es posible”, cuando aplica una fuerza de 3 x 10 ^ 8 newtons, a un objeto cuya masa es 1 kg! Si aumenta la masa, la fuerza a aplicar también necesitaría aumentar para mantener esta aceleración.

[matemáticas] F = ma [/ matemáticas]

[matemáticas] F / m = a [/ matemáticas]

Eso no es en absoluto un problema, en física clásica (o en teorías). El problema comienza cuando comienzas a agregar la relatividad de Einstein a la escena. Usted ve que la masa aumenta de un objeto cuando comienza a moverse más rápido. Por eso, los médicos dicen que es ” imposible ” alcanzar la velocidad de la luz ya que se necesitaría una cantidad infinita de energía (o fuerza) para mover un objeto a esa velocidad (¡ no aceleración! ).

Solo como nota al margen: cuando enciende una bombilla, los fotones aceleran desde sus posiciones (de reposo) a esta velocidad; 3 x 10 ^ 8.

Misa en relatividad especial

¿Por qué aumenta la masa (relativista) de un objeto cuando su velocidad se aproxima a la de la luz?

Preguntas y respuestas: ¿Los fotones se aceleran desde el reposo?

La luz no acelera. Está mezclando la velocidad con la aceleración, que es como comparar un automóvil que viaja a 70 mph en la carretera, con el crucero establecido, con un automóvil que acelera desde el carril de descomposición.

Para responder a su pregunta literalmente, sí, las cosas pueden acelerarse instantáneamente a la velocidad de la luz. La gravedad sí, la luz sí, las ondas electromagnéticas (incluida la luz visible) sí.

No es … Como puede ver en las respuestas a continuación. Pero quiero hacer una explicación diferente y extraña.
No solo sicencia real (mis) suposiciones.
Creo que todo el universo se está lavando con una ola ordenada. Que tiene velocidad en “C” (puede ser en un tiempo planc). Nos rodea de todas partes y continúa expandiéndose, como The Time … (Algunos lo llamaron ondas de gravedad, otros el campo de Higgs … No importa). Lo importante de estas ondas es uno de los principales personajes del universo.

Un fotón es un objeto unidimensional (como girar y vibrar en un campo de energía de una dimensión). Entonces un fotón está inmóvil cuando no hay onda (tampoco puede mantener su estructura debido a la falta de esta energía).
Este fotón es un surfista en estas olas y viaja con su velocidad. Pero para el caso, las reglas son diferentes. La materia es tridimensional. Tiene volumen y, por lo tanto, una densidad de energía. Todos los asuntos irradian olas. Sus ondas son generalmente diferentes entre sí, de acuerdo con su tamaño, densidad (en densidad real de energía) …

Pero creo que cualquier asunto no irradia ninguna ola por sí mismo. Solo refleja. Refleja estas (golpes) ondas. Las ondas con eco se forman de acuerdo con la forma, la densidad de su energía contenida de la materia. Estas ondas con eco nos son vistas la gravedad (Relavity general). Su velocidad también es la misma con las ondas principales que C. (También estas ondas son la razón del magnetismo, las ondas electomanitéticas)

Cuando la materia comienza a acelerarse, las ondas de eco están sujetas a Doppler. En este caso hay dos situaciones para la materia. En primer lugar, las ondas principales al pasar la materia, su frecuencia está cambiando. Lo determinamos como tiempo de desaceleración (como Relavity Especial). En segundo lugar, las ondas con eco con doppler comienzan a causar un aumento en la frecuencia. Entonces, el asunto gana más masa. Si la materia alcanza la velocidad de estas ondas con eco, se están bloqueando como una pared. Por el momento, todas las ondas se superponen frente a la materia. Significa que no hay tiempo para la materia.

Este wiev no es científico, pero tiene algo de fuerza … Por ejemplo, la dualidad para el fotón no es un problema en esta vista. Las olas se mueven, los fotones son transportados por ella. Los fotones se mueven según el movimiento de las ondas.
Pararse o moverse en ondas es compatible con la relavitud. También las fluctuaciones de las ondas y las ondas con eco son compatibles con las fluctuaciones cuánticas. Si está interesado, puede consultar mis suposiciones que comenzaron como una historia ficticia en mi blog. (¿Qué pasaría si una nave espacial pudiera viajar tan rápido como la velocidad de la luz?)

¿Qué tal la luz misma? Si toma un fotón de luz y lo considera una partícula (¿qué más podría ser?) … y luego considera que la luz se refleja en un espejo, entonces esa partícula de luz se ha acelerado durante ese momento de reflexión al doble de la velocidad de ligero. Y dado que el fotón no tardó un segundo completo en reflejarse, sino que tardó una fracción extremadamente pequeña de segundo en reflejarse, entonces la aceleración experimentada por el fotón es en realidad muchas veces la velocidad de la luz como un nivel básico Comparación de números escalares.

Un objeto masivo no puede moverse más rápido que la velocidad de la luz. Sin embargo, puede tomar varias cantidades de tiempo llegar a su velocidad máxima. La velocidad máxima a la que un objeto masivo podría acelerar sería la velocidad máxima a la que la fuerza aplicada no fuera suficiente para dividirlo en sus partículas constituyentes, como lo que sucede en un acelerador de partículas. Estas dos cantidades no están directamente relacionadas (aunque e = mc ^ 2 es relevante para el último bit).

si obviamente
No hay nada especial en eso … Es como decir que podemos viajar una distancia que es igual a la magnitud de la velocidad de la luz. Sí tu puedes.
¿O es posible tener un lapso de tiempo equivalente a c
¿O es posible comer tantos helados como el número c
Entonces, teóricamente, las cosas pueden acelerar o incluso más rápido que eso. No existe un límite superior para la magnitud de la aceleración.

Tu pregunta se contradice a sí misma. La aceleración significa que la velocidad aumenta en esa cantidad por período de tiempo.

Entonces, si tenemos una aceleración de C, en un segundo tendremos la velocidad de C, que usted mismo ha acordado que es imposible.

Y además la aceleración a la velocidad de C es otra idea hipotética y ridícula. La teoría especial de la relatividad nos ha dicho que nada es absoluto, ni siquiera el tiempo. Entonces, si se nos diera energía infinita y aceleráramos a la velocidad de C, ese primer segundo nunca terminará. A medida que nos acercamos a C, el tiempo irá más y más lento y eventualmente se detendrá en C.

Mi conocimiento es que la velocidad de la luz no tiene aceleración. Por lo tanto, su pregunta no tiene sentido. La velocidad de la luz es siempre 299,792,458 m / s en el vacío. Nada entre cero y eso.

Sí, puede tener una magnitud de aceleración mayor que 3 * 10 ^ 8. Debido a que la aceleración es una medida de qué tan rápido puede alcanzar una determinada velocidad, y no le dice nada sobre esa velocidad en sí. Por ejemplo, si tiene un automóvil que puede acelerar desde el reposo a 108 kmph (30 m / s, muy por debajo de la velocidad de la luz) en un nanosegundo, tiene una aceleración de (3 * 10 ^ 10) m / s ^ 2.

Si.

Pero solo se puede mantener si la partícula está en reposo inicialmente y tiene NRG infinito disponible en el momento de la aceleración. En ese caso, suponiendo que no tenga las restricciones actualmente establecidas debido a la invariancia lorentz, su velocidad se limitará a c ^ 2 si acelera una partícula sin masa.

Sí tu puedes. Bueno, por ahora teóricamente entonces, con nuestra tecnología actual sería imposible. teóricamente, cualquier velocidad de 0 a infinitamente rápida es posible.

Pero hacerlo de verdad sería muy muy difícil debido a la enorme cantidad de energía que se necesita para esta aceleración. La única forma en que puedo pensar es usar un agujero negro para hacer esto.

Creo que su pregunta contradice a sí misma, tengo una respuesta, pero necesita decir lo que entiende. Si crees que nada puede “ir” a 299792458 m / s, ¿por qué crees que algo puede o podría “acelerarse” a esa misma velocidad? ¿Qué diferencia a “IR” de “ACELERAR”?

¡Si! Aunque hay un límite para la velocidad cósmica, no hay ninguno en la aceleración cósmica. ¡El mejor ejemplo son los fotones mismos, que tienen una aceleración infinita!

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