Si dos naves espaciales se lanzan en direcciones opuestas acelerando instantáneamente a .6c cada una, ¿cuál es su movimiento relativo entre sí?

Hay que tener mucho cuidado al establecer las condiciones en preguntas relativistas porque, bueno, todo es relativo. Así que voy a repetir su pregunta, completando lo que creo que son sus suposiciones no declaradas:

Estoy sentado en una pequeña estación espacial que está flotando en el espacio interestelar. Veo una nave espacial viajando hacia mi estación a 0.6 c desde un punto que llamaré arbitrariamente “Norte”. Veo una segunda nave espacial viajando hacia mi estación a 0.6 c desde la dirección opuesta, viniendo desde un punto que también llamaré ” Sur.”

Desde mi punto de vista, cada nave espacial viaja hacia mí, en direcciones opuestas, a las 06 c . Desde el punto de vista de una de las naves espaciales, ¿cuál es la velocidad aparente de la otra nave espacial?

La respuesta es simple, pero no intuitiva: desde cada nave espacial, la otra nave espacial parece estar viajando a 0.88 c . La razón de esto es que las velocidades no se suman linealmente. En cambio, la fórmula real para la adición de velocidad es:

[matemática] \ displaystyle v_ \ mathit {rel} = \ frac {v_a + v_b} {1 + (v_av_b / c ^ 2)} [/ math]

A velocidades “normales”, el segundo término en el denominador es extremadamente pequeño, por lo que la fórmula se reduce a la adición lineal familiar e intuitiva de las dos velocidades. Pero cuando una o ambas velocidades son comparables a c , la no linealidad se hace evidente.

Puede insertar algunos números en la fórmula y comprobar por sí mismo que la velocidad relativa nunca excede c , sin importar cuán cerca de la velocidad de la luz viajen las naves espaciales.

Desde el suelo, su velocidad relativa es 1.2c. Esto se llama “la velocidad de cierre”. No necesita corrección relativista porque ambas naves espaciales se observan desde su marco de referencia de descanso. Cuando una nave espacial mira a la otra, la velocidad relativa es 0.88c como Steve Schafer ha explicado muy bien en su respuesta.

Digamos que el objeto A y el objeto B. la velocidad de A sea 0.6c y sea B -0.6c (dirección opuesta, entonces lo tomamos como negativo)

Entonces, la velocidad relativa de B wrt A -1.2c y A wrt B es 1.2c

espero que esto ayude