Si estoy en un barco que viaja a casi la velocidad de la luz, y disparo un rayo de luz justo delante de mí, ¿no estaría ese rayo de luz viajando a una velocidad mucho más rápida que el límite de velocidad absoluto teórico (desde un perspectiva del extraño)

Debería, ¿verdad? Bueno, pero resulta que no. Un extraño que lo observa disparar su láser medirá la misma velocidad que habría medido con un láser que él mismo dispara. Sé que es extraño, que es difícil de entender y aceptar. Pero así es como es el mundo.

¿Hemos visto realmente algo así? Bueno, en orden. Resulta que vivimos en un mundo con muchos objetos convenientes para este propósito: estrellas binarias. Esas son dos estrellas que están orbitando entre sí estrechamente.

Imagine dos estrellas orbitando su centro de masa común con una velocidad u en órbitas circulares (ver imagen). Si observamos este borde de la órbita, habrá puntos en sus órbitas donde una estrella viajaría hacia nosotros y la otra lejos de nosotros. Eso significaría, si la velocidad de la luz dependiera del movimiento de las estrellas, que la luz de la estrella que se mueve hacia ese punto nos alcanzaría primero que su compañera, alejándose de nosotros. Entonces, si estuviéramos mirando estas estrellas, veríamos un baile extraño, donde la posición de una estrella es inferior a la posición de la otra. La ley de Kepler parecería ser violada. Por el contrario, si la luz simplemente viaja de la misma manera, independientemente de lo que esté haciendo su fuente, entonces veríamos una órbita circular agradable, sin retrasos. Por supuesto, necesitas una buena combinación de velocidad e incubación orbital para ver el efecto, pero bueno, tenemos muchas estrellas para observar en el universo.

Luego observamos estrellas binarias y buscamos esos efectos, realizando una gran encuesta. Y encontramos solo órbitas agradables que obedecen las leyes de Kepler [1].

Por extraño que parezca, resulta que su experimento mental se realizó de una manera ligeramente diferente y arrojó un resultado negativo. Esta es una de las razones principales por las que necesitamos una teoría de la relatividad especial y general.

Varias otras predicciones que se derivan de esto ya se verificaron empíricamente, y todas son consistentes con esa conclusión. La luz se mueve como se mueve, no le importa lo que estás haciendo.

Notas al pie

[1] ¿La velocidad de la luz es independiente de la velocidad de la fuente?

No. La luz siempre viaja a su velocidad característica, cualquiera que sea el observador que la esté midiendo.

Ves las luces que te dejan a su velocidad característica. El observador ve que la luz viaja a su velocidad característica, y usted la sigue de cerca. El observador también lo ve desacelerado, de modo que la brecha entre usted y la luz, que el observador ve creciendo lentamente, usted ve que crece a su velocidad normal. La dilatación del tiempo hace que las dos percepciones coincidan para que la luz sea siempre la misma.

No, desde la perspectiva de un extraño, viajaría un poco más rápido que usted, la velocidad de la luz es constante en cada marco de referencia no en relación con cada uno, ya que su tiempo simplemente viaja a una velocidad lo suficientemente lenta como para que la luz parezca moverse a la velocidad de la luz en relación con usted, la velocidad es dx / dt, por lo que dado que el cambio de posición en relación con el cambio en el tiempo para usted siempre debe ser la velocidad de la luz, la velocidad del tiempo debe disminuir, mientras que para una fuente externa la luz viaja en relación con su paso de tiempo, lo que hace que su velocidad sea equivalente a c mientras está viajando justo detrás de él a lo que se ve como una velocidad ligeramente más lenta.

Regla # 1 de la velocidad del club de la luz: para un observador inercial, la velocidad de la luz siempre es c, independientemente de cualquier movimiento relativo de la fuente.

Regla # 2 de la velocidad del club de luz: para un observador inercial, la velocidad de la luz es siempre c, independientemente de cualquier movimiento relativo de la fuente.

No me pidas que lo demuestre. No hay prueba Es un postulado. Hay décadas de observaciones experimentales que son consistentes con él. Conduce a muchos de los llamados efectos relativistas, que también se han medido cuidadosamente. Tratar con él.

No, es un postulado de la teoría especial de la relatividad que la velocidad de la luz es siempre la misma, c = 299,792,458 metros por segundo, relativamente a cualquier cosa, independientemente del movimiento de la fuente de luz y el receptor u observador.

En la práctica, la regla newtoniana para agregar las velocidades

[matemáticas] \ displaystyle V = u + v [/ matemáticas]

se reemplaza con la regla relativista

[matemáticas] \ displaystyle V = \ frac {u + v} {1 + uv / c ^ 2} [/ matemáticas]

El denominador solo puede aproximarse por 1 si [math] u, v \ ll c [/ math]. Si sustituye [math] u = c [/ math] en la segunda fórmula, obtendrá [math] V = c [/ math] independientemente de [math] v [/ math].

No, no según la Teoría general de la relatividad de Einstein. La luz viaja a una velocidad establecida pase lo que pase. Disparar un rayo de luz mientras viajas a la velocidad de la luz parecería dispararse desde tu perspectiva como si estuvieras parado pero para un observador no dispararía nada, o en el caso de “casi la velocidad de la luz” dispararía la luz apagado a la velocidad relativa restante que queda para alcanzar esa velocidad. Sí, no tiene sentido en la forma lineal que hemos aprendido a pensar, pero podríamos VER una Tierra plana durante siglos cuando ahora sabemos que la apariencia era engañosa. La teoría actual limita nuestro mundo a la velocidad de la luz; nada puede viajar más rápido, incluso la luz misma. Pero como no sabemos lo que no sabemos, siempre existe la posibilidad de que algo que no hemos encontrado lo refute. Hasta qué punto elegimos creer en las hadas depende de nosotros …

No, no importa cuán rápido viaje el emisor, la luz de ese emisor siempre viajará a la velocidad de la luz, ‘C’. Una vez emitido, el fotón siempre viajará en una ‘C’, ya sea que brillemos esa luz hacia adelante o hacia atrás a nuestra línea de viaje. Sin embargo, eso es a través del espacio, y eso significa que la estructura del espacio, sea lo que sea, pero ciertamente puede ralentizar la luz, a través del agua o la atmósfera y a través del fósforo, esas cosas luminosas que usan para hacer que los despertadores brillen en la oscuridad. En ese caso, la luz se ralentiza hasta tal punto que lleva horas reflejarla. En experimentos de laboratorio recientes, la luz se ha detenido durante dos segundos, creo. Todo depende del medio a través del cual viaja el fotón.

La luz es lo que … un campo electromagnético, ¿verdad? Si lo perturba, la perturbación viaja a qué velocidad?

Um, bien, a la velocidad de la luz.

Entonces, ¿importa con qué lo moleste, o con qué velocidad va esa cosa? No veo como

La relatividad no dice que la velocidad de la luz es un límite absoluto. En la década de 1960 se elaboró ​​una teoría de los taquiones que es consistente con la relatividad. Pero, el problema es que no hay ninguno.

No. Aunque entiendo tu lógica. En la mayoría de las circunstancias normales, esa sería una respuesta correcta. Se llama velocidad aditiva. Pero la velocidad de la luz es constante. Entonces, si estaba mirando a través de la punta de un cohete que iba a una velocidad constante de 299,792,457 m / sy simplemente tenía una linterna en la mano. ¿Qué pasaría si lo encendiera? La luz emitida por la luz del flash se alejaría de usted a una velocidad de 1 m / s. Porque la velocidad de la luz es de 299,792,458 m / s en el vacío. Que es lo que vería el observador externo. Las linternas de luz viajan a 299,792,458 m / s.

Editar está en negrita. Lo siento, olvidé terminar y responder.

Velocidad (V) = Longitud (L) recorrida en el tiempo (T): cartesiana o universal

velocidad (v) = longitud (l) recorrida en el tiempo (t) – cuatro dimensiones o relativista

Por favor, entiende esta diferencia. La segunda ecuación se aplica a la energía.

La relatividad se trata de marcos de referencia. Lo que es la longitud y el tiempo para la fuente es diferente de la longitud y el tiempo de los observadores. No están de acuerdo Están de acuerdo en lo que ven como la velocidad de la luz.

Nuevamente, déjenme repetir, velocidad = longitud recorrida en el tiempo. ¿De quién es la duración y el tiempo? La respuesta, es relativa a cada objeto.

Esta es la parte que menos se entiende e interpreta de muchas maneras diferentes. Para mí solo hay una interpretación posible. La densidad de energía en diferentes lugares es diferente. Por lo tanto, lo que sucede es que los fotones se están ajustando continuamente a la densidad de energía del objeto a medida que se alejan o se acercan a los objetos.

El intervalo espacio-tiempo, la métrica de longitud real en geometría cartesiana, es invariante.

Espero que esto no te confunda más.

Fórmula de adición de velocidad – Wikipedia

Para mí, verá la luz viajando en c – v delante de usted.

Según la corriente principal, lo verás viajando en c; pero la distancia frente a usted se habrá contraído, lo que significa que la luz lo cubrirá en un tiempo más corto que si no se hubiera contraído. Esto, por supuesto, se resuelve por dilatación del tiempo porque cada uno de sus segundos vale los de un observador externo.

En otras palabras, la predicción GR será calzada para adaptarse a las observaciones. Si eso no funciona, siempre hay simultaneidad.

El problema aquí es el marco de referencia tomado. Según la teoría de la relatividad, desde una perspectiva externa, la luz no viajará más allá de la velocidad de la luz y él no puede observar, incluso si lo hace.

Entonces su pregunta parece estar equivocada.

  1. El límite de velocidad absoluto teórico es el límite de velocidad cósmico o la velocidad de causalidad. Podría ser más alto que c.
  2. Si usted mismo está emitiendo luz, viajará solo en c, aquí el marco de referencia para la teoría de la relatividad debería ser inercial. Solo puede ser usted o un observador moviéndose a su velocidad. Para los dos, no se observa más que la velocidad de la luz. Por lo tanto, tenemos que poner ese límite de velocidad absoluto en relación con alguien o algo. Podemos esperar que el tiempo y la velocidad se midan en relación con la Tierra, pero no es así. Incluso el movimiento de la tierra o el sol no se tiene en cuenta en ningún caso.

Compartiré un par de preguntas para ti de todos modos:

  1. Si dos personas que van a velocidad c / 2 se cruzan, ¿cuál es la velocidad relativa?
  2. Un tren tiene 1,5 lakhs kms de largo y se mueve a una velocidad c / 2 en relación con la tierra. Si estoy dentro de él en un automóvil y conduzco a c / 2 en relación con el tren, ¿cuánta distancia puedo cubrir en 1 segundo?

No. Para todos los observadores, la velocidad del haz de luz será la misma. Ese hecho contraintuitivo es la base de la relatividad. Esa velocidad (distancia / tiempo) es una constante. Einstein se dio cuenta de que la única forma de mantener esa constante para los observadores en movimiento uno con respecto al otro (en diferentes marcos de referencia) era tener valores de cambio de distancia y tiempo para los observadores en diferentes marcos.

Sí, si viajaste a la velocidad de la luz en el barco, la persona que te ve no puede verte ir al agua

2 si disparas un rayo de luz, entonces la persona que te observa verá dos cosas primero, verá la luz y luego tú, mientras viajas más rápido que la luz

No. Los fotones no emergerían de tu lámpara ya que ya se están moviendo a la velocidad de la luz. Para ti parecería que la luz no funcionó.

More Interesting

¿El viaje de 'agujero de gusano' tendría el mismo problema con la dilatación del tiempo que el viaje a velocidad de la luz?

¿Le toma tiempo a la luz llegar a nuestros ojos?

Dos partículas se mueven en direcciones opuestas con la misma velocidad de 0.8c. ¿Cuál es su velocidad relativa?

¿Podría la velocidad de la luz ser diferente en diferentes universos?

¿Qué pasaría si Superman se sumergiera en la parte más profunda del océano a la velocidad de la luz?

Cuando los fotones viajan a través del vidrio, su velocidad se reduce. Cuando salen del vidrio, por ejemplo, al vacío, su velocidad será mayor. ¿Qué les da la energía para acelerar?

¿Cuál es la velocidad de transmisión de información de las neuronas en comparación con la velocidad de la luz?

Si un tren que es, de aproximadamente 5000 pies de largo, viajó a la velocidad de la luz y me paré justo al lado de la vía al pasar, ¿podría verlo?

¿Por qué el tiempo se ralentiza mientras viaja a la velocidad de la luz y por qué el tiempo retrocede si viajamos a velocidades mayores que la de la luz?

¿Cuánto tiempo tarda la luz en viajar de un extremo del universo al otro? ¿Qué pasa solo con el universo observable?

Si uno viajara a la velocidad de la luz, ¿en teoría sería capaz de atravesar una pared de ladrillos?

¿Hay alguna región que tenga una temperatura CMB (fondo de microondas cósmico) de 0K? Si no, ¿se puede interpretar esto como una prueba de que hasta ahora no hay un lugar que se expanda más rápido que la velocidad de la luz?

¿La gravedad se mueve a la velocidad de la luz?

¿Cómo llegó Einstein a la conclusión de que nada con masa puede viajar más rápido que c?

¿Qué factores fundamentales contribuyen a decidir la velocidad de la luz como 3 lacs km / seg.? ¿Por qué la velocidad de la luz no es al menos un millón de veces más?