Si la gravedad y la aceleración son equivalentes, y siento una fuerza cuando estoy parado sobre una gran masa estacionaria, ¿eso significa que realmente estoy ‘acelerando’ en el espacio-tiempo? ¿Y por qué es tan difícil intuir eso?

De hecho, estás acelerando.

Me parece que la noción de geodésica puede ayudar a desarrollar cierta intuición para esto.

En el espacio plano (vacío), las trayectorias de las partículas de prueba libres son líneas rectas, y se requiere una fuerza para hacer que una partícula se mueva a lo largo de alguna otra trayectoria. Este es, sin embargo, un caso especial. En el caso más general del espacio-tiempo curvo, la trayectoria de una partícula libre es una geodésica, una curva a lo largo de la cual la “longitud del arco” relativista es máxima. (Esto tiene que ver con la naturaleza “pseudo” -euclidiana del espacio-tiempo; si fuera euclidiana, sin el bit “pseudo”, la geodésica se definiría por una longitud de arco mínima).

Entonces, la pregunta puede reformularse de la siguiente manera: Si inicialmente estás parado en algún lugar de la superficie de la Tierra, ¿cuál sería la geodésica espacio-temporal correspondiente? Y la respuesta es, sería la trayectoria de una partícula que cae libremente. Sin embargo, el piso le impide seguir esa trayectoria geodésica. De hecho, obliga a su cuerpo a seguir una trayectoria no geodésica, que por supuesto solo es posible si una fuerza actúa sobre usted, lo que significa aceleración.

Son equivalentes

Sí, significa que estás acelerando cuando te paras en la tierra pero desde un marco de referencia diferente.

Es difícil intuirlo porque no está cambiando su marco de referencia.

Trata de imaginar que estás parado en el balcón de un edificio alto y que un chico está cayendo libremente. Por su marco de referencia, el piso te está acelerando y te obliga a levantarte.

Lo que entendemos por gravedad y aceleración es que no se puede distinguir si se está acelerando o si está bajo el efecto de la gravedad. (experimento de pensamiento de elevación clásica).

Por lo tanto, si desea ver la gravedad como aceleración, debe intentar verla desde un marco que caiga libremente desde esa gravedad.

Espero que esto te ayude a intuir.

El espacio-tiempo cambia si cambia el marco de referencia a otro marco de aceleración.

Estás acelerando hacia el centro del espacio-tiempo curvo creado por la masa del objeto en el que estás parado, pero el objeto te empuja hacia arriba y detiene la aceleración. La fuerza electromagnética que actúa entre el pie y el piso es el empuje hacia arriba que impide la aceleración.

Esto se debe a que la gravedad ejerce su fuerza sobre cada nucleón (átomo del cuerpo simultáneamente (todos los nucleones están acelerando exactamente a la misma velocidad, por lo tanto, no se crea estrés) mientras que las fuerzas “ordinarias” ejercen su fuerza en sucesión a través del cuerpo de un lado a otro. el otro lado. (Un átomo empuja contra el siguiente átomo creando tensión en los átomos del cuerpo a medida que la energía pasa a través del cuerpo). La aceleración por gravedad es solo un caso especial de aceleración inercial.

La gravedad no es una fuerza.

¿Es la gravedad una fuerza? por TR Livesey en Mensajes