¿El trineo de Santa necesita viajar más rápido que la velocidad de la luz para hacer todas las entregas a tiempo?

Santa debe realizar dos operaciones en Navidad

1-Viaje de un hogar a otro

2-Entrega regalos en cada hogar

1- En primer lugar, suponiendo que no pasa tiempo entregando (una vez que llega a la casa, los regalos aparecen instantáneamente en calcetines y no pasa tiempo bajando la chimenea y dando los regalos) y todo su tiempo se gasta en viajar alrededor del mundo . La superficie total de la tierra es de aproximadamente 500,000,000 km cuadrados y la población infantil es de 2,000,000,000. Entonces, suponiendo que las casas de los niños sean equidistantes formando una cuadrícula y cubriendo toda la superficie de la Tierra, incluidos los océanos, las casas estarán separadas por 0.5 km.

Supongamos que Papá Noel viaja en círculos paralelos al ecuador con cada círculo a 0.5 km de distancia.

Referencia de imagen (posición en la superficie de la tierra)

La distancia recorrida por Santa es [matemática] 2πrsin (0) + 2πrsin (x) + 2πrsin (2x) + 2πrsin (3x)… + 2πrsin (180) + πr [/ math]

Dónde

r = 6400 km (radio de la tierra)

[matemática] x = 0.5 / r [/ matemática] (la diferencia de ángulo entre dos anillos para que la distancia entre ellos sea 0.5km)

rsin (nx) = radio del enésimo paralelo

La distancia total llega a ser aproximadamente 60,000,000,000km (https://www.math.upenn.edu/~kazd…). Con velocidad de la luz 300,000 km / seg. A Santa le tomará alrededor de 200,000 segundos (55.5 horas) cubrir los viajes de cada casa en la Tierra. De esto parece que Papá Noel no puede dar regalos a cada niño, pero hemos olvidado que hemos tomado demasiadas suposiciones para descubrirlo. Esto es más como el tiempo máximo que puede tomar en lugar del tiempo que realmente podría tomar. Podemos encontrar fácilmente un arreglo para que recorra cada casa en mucho menos tiempo mientras viaja a la velocidad de la luz.

Parece que los requisitos de velocidad del trineo de Papá Noel dependen demasiado de la forma en que las casas se extienden por la Tierra y el resultado no es concluyente.

2- Ahora supongamos que Papá Noel puede teletransportarse de una casa a otra sin perder tiempo en viajar y todo su tiempo se dedica a entregar. Veamos cuánto tiempo puede permitirse en cada casa. Con 24 horas (86400 segundos) a mano, tiene que dar regalos a 2,000,000,000 de niños. Por lo tanto, pasa un tiempo promedio de 0.0000432 segundos en cada casa. Esto parece un tiempo muy corto, demasiado corto para entregar un regalo y no importa cuán rápido sea el trineo de Santa Claus, no puede entregar regalos.

Pensándolo bien, si su trineo puede viajar más rápido que la luz, no será sorprendente que el tiempo se detenga mientras entrega los regalos, lo que puede explicar por qué nadie lo ha visto. En ese caso, la pregunta ya no será válida ya que ahora Santa no tiene restricción de tiempo.

Hay alrededor de dos mil millones de hogares en la tierra, y la luz recorre 26 mil millones de kilómetros en un día. Entonces, siempre que la distancia promedio a la siguiente casa sea inferior a 13 kilómetros, Santa no tiene que exceder la velocidad de la luz.

La superficie de la tierra es de 510 millones de kilómetros cuadrados, por lo que si las casas se distribuyeran equitativamente en todo el mundo (incluso en los océanos), la distancia promedio entre las casas sería de aproximadamente medio kilómetro. Por supuesto, las casas están ubicadas en grupos, como pueblos o ciudades, en lugar de estar igualmente espaciadas. Esto solo puede reducir la distancia necesaria.

No hace mucho, respondí una pregunta que preguntaba si Santa podría entregar regalos a todas las casas de la tierra si viajaba a la velocidad de la luz. Utilicé algunas calculaciones y descubrí que si viajaba (no solo su trineo sino también él mismo) a la velocidad de la luz, tendría aproximadamente 6 segundos para entregar regalos en 1 casa. Esto, en mi opinión, definitivamente no es suficiente y todavía tenemos que tener en cuenta el tiempo de viaje, que sería relativamente largo, ya que tiene que visitar todas las casas de la tierra (no simplemente orbitarlo). De esto concluyo que si Santa fuera realmente entregar el regalo a cada casa en la tierra a tiempo, de hecho tendría que viajar más rápido que la velocidad de la luz.

Esta es mi respuesta a la pregunta “Si Santa pudiera viajar a la velocidad de la luz, ¿podría en teoría entregar regalos a cada hogar en la Tierra en 24 horas?” Allí explico con mayor profundidad cómo obtuve la respuesta.

Si Santa pudiera viajar a la velocidad de la luz, ¿podría en teoría entregar regalos a todos los hogares de la Tierra en 24 horas?

Si especifica la respuesta a los niños que se comportaron, entonces tendríamos que hacer más suposiciones para responder la pregunta. Según mi información, la cantidad actual de niños debería ser de alrededor de 2 mil millones. La pregunta ahora es cuántos de los niños se comportaron. Desafortunadamente, no puedo responder la pregunta, pero afortunadamente sabemos que, en promedio, hay 3 niños en una casa, por lo tanto, las posibilidades de que los 3 hayan sido traviesos se reducen hasta tal punto que podemos descuidarlo (en los cálculos del tiempo de viaje). 2 mil millones de niños, pero todavía hay hogares donde Santa no trae regalos debido a diferentes creencias religiosas. El número final de personas a las que Papá Noel trae regalos divididos por 3 (3 niños en una casa) nos dará alrededor de 200,000,000 de personas a las que tiene que entregar regalos. (Tenga en cuenta que se hicieron muchas suposiciones y esto es muy probable no el número real). También lo que me equivoqué en la respuesta original es el tiempo que tiene. Diferentes partes del mundo tienen noche en diferentes momentos, por lo que Santa tiene 32 horas para entregar todos los regalos. Eso sería 6.250,00. Personas por hora o 0.00000016 horas por persona. Eso es 0.000576 segundos. Teniendo en cuenta que viajaba a la velocidad de la luz, significaría que Santa tiene un poco más de 9,4 segundos por casa. Una vez más, no importa cuál sea el tiempo de viaje de una casa a otra, Santa no lo lograría si viajara a la velocidad de la luz porque si el tiempo de viaje fuera 0, que definitivamente no es así, ya que todavía tiene que viajar por el y llegaría a 200,000,000 de personas, no lo lograría en 9.4 segundos (simplemente no es suficiente que un anciano entregue regalos). Si contamos el tiempo de viaje, este número aún sería mucho más pequeño. Entonces mi respuesta sigue siendo sí. Santa tendría que viajar más rápido que la velocidad de la luz para hacer todas las entregas a tiempo. Sin embargo, eso sería si él mismo hiciera todas las entregas. Quizás él solo orbita alrededor de la tierra y algunos de los ayudantes de Santa hacen las entregas reales de casa a casa … En ese caso, él podría entregar todos los regalos, por lo que quizás Santa realmente exista. 🙂

No estoy calificado para responder esto, pero mi opinión es que podemos usar la mecánica cuántica para encontrar la respuesta.

La respuesta es no, porque según QM, él está en una superposición de estar en todos los lugares a la vez. Si lo encuentra en un lugar, significa que la función colapsa y confirma su posición.

A2A Vamos a centrarnos solo en los Estados Unidos. ¿Hasta dónde debe viajar Santa para visitar cada 115 475 pueblos y ciudades en los Estados Unidos? Afortunadamente, esto se ha calculado para nosotros en el problema del vendedor ambulante de los Estados Unidos. La velocidad de la luz es de aproximadamente 600 000 000 millas por hora. Un Santa a la velocidad de la luz podría hacer esto muy fácilmente.

Hola, odio decirte esto, pero no hay un Papá Noel que entregue todos los regalos … Papá Noel se divide entre todos los padres del mundo y los ayuda a elegir el mejor regalo de Navidad para todos los niños de este maravilloso mundo.

Sí, ciertamente lo diría. Pero, ¿por qué estropear las cosas para los niños, muchos de los cuales están destinados a hacer una muy buena contribución a esta vida cuando crezcan un poco?

No. Nada viaja más rápido que la luz. Pero afortunadamente no necesita nada cerca de esa velocidad.

No. Solo viaja cerca de la velocidad de la luz porque su reloj se ralentizará y tendrá todo el tiempo del mundo. Ay. ¿Eso lo empeora? Cuanto más rápido corras, menos tiempo tendrás. De todas formas. Ho Ho Ho.

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