Si la fuente de luz viaja a dos tercios de la velocidad de la luz, ¿será la velocidad de la luz mayor que la velocidad real de la luz?

No.

Esto es similar a la pregunta que llevó a Albert Einstein a desarrollar su innovadora Teoría especial de la relatividad.

Los físicos en el siglo XIX habían desarrollado una teoría del electromagnetismo, pero con un problema: predijeron que la velocidad de la luz depende solo de las propiedades eléctricas y magnéticas del material por el que está pasando, y no de la velocidad de la fuente o incluso del ¡observador!
Michelson-Morley experimentó y descubrió que esto es cierto: no importa cuál sea su propia velocidad al medir la velocidad de la luz, siempre resultó ser c.

Muchos científicos intentaron desarrollar hacks para contrarrestar este problema, especialmente Lorentz, quien planteó la hipótesis de que todos los objetos se acortaron en una cantidad [matemática] \ sqrt [2] {c ^ 2-v ^ 2} [/ matemática], ahora famosa llamado “contracción de la longitud”, por lo tanto, nuestros palos de medición nos están dando un resultado incorrecto. La razón de la contracción fue la resistencia contra el éter.

Einstein fue mucho más audaz en sus suposiciones: dijo que no existe tal éter , lo que predice la teoría del electromagnetismo es la realidad y nuestra percepción del tiempo en sí misma es cuestionable. El descanso es historia.

¡Michael en Vsauce hizo un excelente video sobre lo mismo!

Fuente: Conceptos de Física – Vol. 2 por HC Verma

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¿Einstein basó sus ecuaciones en el hecho de que la velocidad de la luz es constante en todos los marcos de referencia? Si es así, ¿cómo justificó esto?

¿Qué efecto tendría un solo átomo, viajando a 99.99999% de la velocidad de la luz, en la Tierra si tuviera un impacto directo? ¿Qué pasa con el 99.9999999999999% de c?

Si un objeto que viaja 1,000 veces la velocidad de la luz golpea la tierra, ¿podría penetrar la tierra y no causar ningún daño ni a la tierra ni al objeto?

Respuesta corta NO.

Razón

Supongo que no ha oído hablar de la dilatación del tiempo y la contracción de la longitud, por lo que, muy rápidamente, los examinaré.

Dilatación del tiempo

La dilatación del tiempo es la desaceleración del tiempo de un observador cuando es visto por otro observador, cuando están en movimiento relativo. Cuanto más rápido vaya una persona, más lento será para él / ella con respecto al otro observador.

Contracción de longitud

Es el acortamiento de la longitud de un observador cuando es visto por otro observador, cuando están en movimiento relativo. Cuanto más rápido va una persona, más corta se vuelve con respecto al otro observador.

La razón por la que no vemos los dos efectos anteriores suceden en nuestra vida cotidiana porque nos estamos moviendo mucho más lentamente en comparación con la luz.

Ahora al problema en cuestión.
Cuando la fuente se mueve a dos tercios de la velocidad de la luz, tomamos observaciones desde dos puntos de vista.

  1. WRT la fuente
  2. WRT un observador estacionario

Digamos que estamos en una nave espacial que se mueve a 2/3 de la velocidad de la luz. Cuando encendemos la luz, veremos que la luz viaja a velocidad normal con respecto a nosotros. Si miramos al observador estacionario, observaríamos que el tiempo corre lentamente en comparación con nosotros, porque según nosotros, el observador está en movimiento, no nosotros.

Ahora desde el punto de vista del observador estacionario, veríamos dos cosas.

  1. El tiempo de la nave espacial es más lento
  2. Su longitud es más pequeña

Entonces, si vemos, dado que el tiempo de la nave espacial corre lentamente, tomaría luz, según nosotros, más tiempo para salir y también tendría que viajar una distancia mayor debido a la contracción de la longitud.

Debido a esto, la velocidad de la luz no cambia incluso si la fuente se está moviendo.

Sé que mi explicación podría no haber sido satisfactoria o podría haber abierto nuevas preguntas en su mente, por eso le recomendaría que vea el siguiente video en Vsauce, que explica su pregunta.

Madhurima Biduru

No, la velocidad de la luz permanece sin cambios.
La teoría especial de la relatividad postula que la velocidad de la luz en el vacío es la misma para todos los observadores, independientemente del movimiento de la fuente de luz. (Esto es análogo al comportamiento de las ondas sonoras)

Madhurima Biduru

La velocidad de la luz no es siempre constante, no depende de la velocidad del marco de referencia ni de ninguna otra cosa.

Madhurima Biduru

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