¿Cómo me afectaría físicamente si un grano de arena me golpeara en el torso a la velocidad de la luz?

Bueno, un grano de arena es un objeto bastante pequeño, pero aún tiene masa. Un objeto que tiene masa nunca puede acelerarse a la velocidad de la luz. Esto se debe a que a medida que agrega energía a una masa para acelerarla, una cierta proporción de la energía se convierte en la masa del objeto. Cuanta más energía agregue, (cuanto más rápido vaya), más energía se convertirá en masa (cuanto más pesado sea). Si acelera el objeto a una velocidad de la luz, su masa será infinita, por lo que para este propósito podría imagina el grano de arena convirtiéndose en un agujero negro. Su masa alcanzaría el infinito. (En realidad, nunca podría hacer eso porque eso requeriría una cantidad infinita de energía). La tasa con masa se puede encontrar incluyendo el factor de Lorentz en las ecuaciones. Esto es básicamente relatividad especial.

Entonces la respuesta es que no lo sabemos, porque el escenario de un grano de arena golpeándote es incluso teóricamente imposible. Sin embargo, lo que podríamos decir es que el grano de arena no está viajando realmente a la velocidad de la luz, sino más bien al 99.9% de la velocidad de la luz (aún muy poco probable). En este caso, el grano se arrojaría algo que se conoce como “el aumento de masa relativista “. (También se contraería en longitud, experimentaría una dilatación masiva del tiempo y cambiaría de color azul, etc.) A velocidades tan altas, incluso una masa relativamente pequeña de un grano de arena sería increíblemente masiva. Entonces, si se trata de un grano de arena que viaja a velocidades cercanas a la velocidad de las luces, lo que experimentarías probablemente podría denominarse “desintegración repentina”. Sin embargo, esto es muy teórico y especialmente improbable 😉

¡Maldición! Alguien descubrió mis planes para el prototipo de lanzador de granos de arena AFAL que he estado desarrollando …

*SUSPIRO*

Parece que tengo que dar a conocer mis planes a todo Quora … Sabía que esto sucedería en algún momento. Espero que a Dave le guste esto …

¡Hola y bienvenidos al lanzador de granos de arena AFAL , aquí en Consiglio Devastations buscamos más métodos nuevos y mejorados para destruir planetas, sistemas solares, galaxias o incluso el tejido mismo de la realidad misma! Yo, Zack Owen Ackley, parte del subcomité de Obliteración, he estado desarrollando una tecnología portátil muy integrada y útil conocida como el lanzador de grano de arena AFAL.

El Lanzador de grano de arena AFAL utiliza una compleja serie de túneles cuánticos y creación de burbujas para crear una pequeña burbuja alrededor de un pequeño grano de arena lanzada. Al principio, la arena irá a 1 km / s, el ritmo de los caracoles en comparación con la velocidad de la luz, sin embargo, la burbuja cuántica cambiará la estructura misma de las leyes universales, haciendo 2 cosas en la estructura del espacio-tiempo que ha envuelto:

• Se elimina la barrera de luz, permitiendo que el grano de arena vaya a un velocidad infinita
• El grano de arena tendrá repentinamente energía cinética hacia adelante (en relación con la arena) aplicada constantemente a él, a 300000000000 m / s ^ 2, de modo que alcance nuestra velocidad de luz Universal en cuestión de [matemáticas] \ sqrt {2} [/ matemáticas] segundos.

Después de eso, la burbuja se desintegrará y la barrera de luz se hará cargo. El grano de arena, siendo más rápido que la luz, se reduciría a la velocidad de la luz. Allí su masa relativa especial es Infinita, y la energía es así Infinita. Aquí alcanzará su objetivo, ya sea un planeta, una estrella o una enana marrón, y explotará todos los materiales a su alrededor en una burbuja en expansión de energía infinita, haciendo que todo lo que existe se convierta en uno con una sopa de energía infinita.

Esta burbuja de energía infinita en expansión se expandirá constantemente a la velocidad de la luz, como una bomba de bosón de higgs consumirá todo hasta que no quede nada para destruir. Si un agujero negro se encuentra con esta ola de energía infinita, la fatalidad del Universo está sellada, ya que el agujero negro tendrá un tamaño infinito, expandiéndose a la velocidad de la luz para acompañar al Universo debido a que es demasiado pequeño para su tamaño.

El Lanzador de granos de arena AFAL viene en 7 colores de diseño, el de arriba es su color característico, solo se fabricarán 1000 con este color de diseñador una vez que el prototipo esté terminado, ¡preordene ahora!

Bueno, un grano de arena no puede alcanzar la velocidad de la luz, porque eso requeriría una energía infinita. Si el grano simplemente estuviera viajando muy cerca de la velocidad de la luz, su energía cinética dependería de qué tan cerca estuviera. Incluso al 99% de la velocidad de la luz, tendría una energía comparable a la de un arma nuclear, por lo que usted y una parte del paisaje circundante serían destruidos. Aún con porcentajes más altos (99.9%, 99.99%, etc.) la destrucción sería aún mayor.

Ser golpeado por algo que pesa 0.011 gramos con la fuerza cinética de 190278000
(De esta ecuación; (1 ÷ 2) × 0.011 × 186000 ^ 2) causaría que un agujero negro se abriera efectivamente asegurándose de que todos mueran, no solo usted.

Pero ahora suponiendo que te golpea con la misma fuerza cinética de 190278000 pero desafía las leyes de la física y no crea un agujero negro; Ni siquiera existirías más. Simple como eso. El grano se dispararía a través de ti como una bala microscópica y estarías bien durante aproximadamente .19999999999989s de segundo antes de lanzarse hacia atrás a alrededor de 46500 millas por hora (una velocidad de la luz debido a la diferencia de tamaño entre usted y la arena). la arena que te atraviesa no te mataría, pero el hecho de que comenzaras a moverte tan rápido en ese momento solo te haría explotar en sangre, obviamente terminando contigo.

A la velocidad de la luz, tendría una energía infinita y destruiría el universo (tal vez).

Supongamos que va al 99,99% de la velocidad de la luz (¡sabes que no podemos alcanzarla!).

Suponga que tiene la masa (en reposo) de [matemáticas] m_0 = 0.65 mg [/ matemáticas] (que es promedio)

Supongamos que ahora los mecánicos NEWTONIANOS , su energía sería:

[matemáticas] E_ {Newton} = \ frac {1} {2} m_0v ^ 2 = \ frac {1} {2} (6.5 \ veces 10 ^ {- 7} \ kg) (299762479 \ m / s) ^ 2 = 3.01 \ veces 10 ^ {10} \ J = 30 \ GJ [/ math]

Eso se trata de la energía de ca. ¡10 toneladas de TNT ! Se trata de la energía liberada por las armas nucleares tácticas de rendimiento variable (que son muy, muy pequeñas en comparación con las bombas nucleares promedio pero aún increíblemente poderosas). Suponiendo que la mecánica newtoniana …

PERO…

¡En realidad la energía sería MUCHO más fuerte!

En Relatividad para una partícula que va a velocidad [matemática] v_0 [/ matemática]:

[matemáticas] E_ {Einstein} ^ 2 = m ^ 2c ^ 4 = m_0 ^ 2c ^ 4 + p ^ 2c ^ 2 = [/ matemáticas] donde [matemáticas] p = \ frac {m_0v} {\ sqrt {1- \ frac {v ^ 2} {c ^ 2}}} [/ math] es el impulso y [math] m [/ math] la masa relativista.

Entonces:

[matemáticas] E_ {Einstein} ^ 2 = m_0 ^ 2c ^ 4 + \ frac {m_0 ^ 2v ^ 2c ^ 2} {1- \ frac {v ^ 2} {c ^ 2}} = 1.81 \ por 10 ^ { 25} \ J ^ 2 [/ matemáticas]

¡Ahora una fracción MUY pequeña de este valor se debe a la masa en reposo que se debe a la energía cinética!

Ahora sacando la raíz cuadrada:

[matemáticas] E_ {Einstein} = 4.26 \ veces [/ matemáticas] [matemáticas] 10 ^ {12} \ J = 4.3 TJ = [/ matemáticas]

Esto es MÁS FUERTE que la bomba de fisión pura más poderosa .

Ahora la pregunta de qué pasaría es otra … dependiendo de cómo se transferirá la energía …

El grano de arena podría atravesarlo (probablemente matarlo) y llegar a la tierra, causando un terremoto masivo.

Incluso al 5 por ciento de la velocidad de la luz, estarías muy muerto. Básicamente, por cada dos milímetros de carne que atraviesa el grano de arena, su velocidad se reducirá a la mitad, con la energía vertida como calor. Como otros han señalado, en realidad no se puede obtener la velocidad de la luz en un artículo masivo como un grano de arena, pero se puede acercar mucho. Hice los cálculos para un grano a 5 por ciento c pasando por tu mano, pero eso aún entregaba aproximadamente 230 lb de energía TNT que no solo te separaba a ti, sino también a cualquier persona cercana. Más cerca de c, solo tendrás más energía disponible y golpear tu torso en lugar de tu mano significa que acumulas una fracción mayor de ella. En resumen, una cámara de alta velocidad capturaría un chorro de plasma que sale de su torso en la dirección en que avanzaba la arena justo antes de que las partes de su cuerpo pasaran a plasma de vapor supercalentado y comenzaran a expandirse desde el punto de impacto a velocidades supersónicas. Tú y el bloque en el que estabas serían gonners.

Morirías, y tal vez te convertirías en una gran explosión, creando otro universo o algo así en un nivel cósmico. Ese grano de arena que viaja a la velocidad de la luz tiene una energía infinita. No tenemos forma de calcular qué tan malo sería esto, porque una cantidad infinita de energía puede hacer cualquier cosa. Incluso si solo transfiriera una billonésima parte de la energía que tenía a su cuerpo, esa sería una cantidad infinita de energía.

A un tercio de la velocidad de la luz, este grano de arena tendría energía cinética aproximadamente ocho veces la energía de una de las primeras bombas atómicas. Al 95% de la velocidad de la luz, esto aumenta a un rendimiento de tres megatones. Quién sabe cuál sería el daño real causado en la colisión, porque no sabemos si habrá reacciones de fusión desencadenadas en la colisión, pero si las hubiera, también liberarían energía adicional.

El grano de arena se convertiría en un agujero negro con una masa infinita, destruyéndote a ti, al planeta y a todo lo demás. No al instante, te importa (al menos para todo lo demás), ya que la gravedad tarda en propagarse, pero todos y todo están jodidos.

O, para decirlo de otra manera, Everyone Dies ™.

Ni siquiera lo sentirías …………. primero. ¡A esa velocidad sería a través de ti en un instante! El calor que genera al atravesarlo te cocinaría un poco cauterizando la herida a medida que pasa. Su cuerpo se hincharía alrededor de la entrada y la salida y se adormecería. Se sentiría como una quemadura de sol o una erupción en la carretera después de unos minutos. A menos que golpee tu corazón, sobrevivirías. Por otro lado, si golpea un hueso, causaría un daño considerable. Fragmentos de hueso llevarían una gran parte de ti al próximo país.