Realice una investigación que le permita presentar un argumento que justifique porqué la velocidad de la luz se considera como una cota superior. Además, discuta que pasaría si un “objeto” superara dicha velocidad.
Realice su aportación como “anónimo” e incluya su número secreto (NS) para contabilizar su participación. Dicho número corresponde a los últimos tres dígitos de su número de cuenta. Procure también, comentar al menos una participación de otro compañero.
Esta discusión cierra el DOMINGO 19 de agosto.
NS-719
ResponderEliminarEs una cota superior porque a mayor velocidad el cuerpo se vuelve más masivo, y al aproximarse a la velocidad de la luz aumenta tanto que se necesitaría una cantidad infinita de energía para moverlo, o sea es imposible.
Si superase esa velocidad en las fórmulas correspondería a una cantidad imaginaria, así que las teorías actuales no son suficientes para responder la pregunta, pero intuitivamente si al viajar más rápido el tiempo va más lento, a la velocidad de la luz se detendría, y al superarla el tiempo sería negativo, que podría desencadenar ya sea que te regrese al pasado o bien al futuro.
NS-633
EliminarConcuerdo contigo y me gustaría agregar la pegunta ¿que pasará cuando el universo se expanda a velocidades cercanas a la de la luz?
NS-600
EliminarSi el universo comenzara a expandirse a tal velocidad, tal vez pasaría el "Gran desgarramiento" o el "Big Rip".
NS-860
EliminarRespecto a que al superar la velocidad de la luz, el tiempo se dilata, yo concuerdo más con la idea de que el objeto podría ir al futuro.
NS-319
EliminarYo difiero, si observas las ecuaciones se refieren a variaciones en el tiempo, no coordenadas temporales, entonces al ser la variación de tiempo negativa, como las nuevas coordenadas temporales son las viejas más esa variación, se transforma en una resta, y la nueva coordenada temporal al ser menor indica un viaje al pasado.
NS-469
EliminarTratando de responder a la pregunta ¿que pasará cuando el universo se expanda a velocidades cercanas a la de la luz?:
Es bien cierto que el universo se está expandiendo (¡aceleradamente!) y esto lo lleva haciendo desde sus orígenes. No es de sorprender hacerse tu pregunta pero ¿Y si el universo ya ha alcanzado expandirse a la velocidad de la Luz? ¿Lo notaríamos? Pues en realidad sí. Pero antes hay que entender lo importante que es situarnos en un sistema de referencia. Sitúate en una región del universo (Por ejemplo, nuestra galaxia, pues para notar estos alejamientos necesitan de distancias del orden de magnitud enormes) y ahora compara la galaxia más cercana (Andrómeda) con una galaxia más lejana (Virgo A), por poner un ejemplo. Resulta que visto desde nuestro sistema de referencia Virgo A se está alejando más rápido de nosotros que Andrómeda. Esto porque hay más ESPACIO entre nosotros de Virgo A que de Andrómeda. Si ahora nos posicionáramos inmediatamente (Experimento mental) en el punto medio de Virgo A y la Vía Láctea: 1) lleva un traje espacial o mueres. 2) observaríamos que la Vía Láctea como Virgo A se alejarían de nosotros con la misma velocidad. Ésto porque el espacio que nos separan estas dos galaxias es el mismo.
Una vez entendido esto, parecería que si el espacio alcanza o supera la velocidad de la Luz estaría contradiciendo la Relatividad de Einstein. ¡Pero en realidad no lo está haciendo! pues se afirma que nada que viaje EN el espacio puede superar la velocidad de la Luz, más no se afirma que el espacio misma pueda hacerlo.
Ahora, una de las consecuencias de ésto resulta ser que si miráramos cada vez más lejos, habrá Galaxias que irán "desapareciendo", pues habrá un frontera para nosotros en las que el espacio se expande cada vez más rápido que la velocidad de la luz (Respecto de nosotros). Pero ojo, según la Relatividad, nada ocurre instantáneamente. En realidad, cuando una galaxia cruza esa frontera "los últimos rayitos de luz" que despida antes de hacerlo todavía estarán aptos para llegar a nuestros ojos (bueno, a nuestros aparatos, pues en realidad la expansión del Universo irá "alargando" la longitud de onda de esta luz, haciendo que cada vez sea más "rojiza" y débil: Efecto Doppler Relativista).
Es decir, que en determinado tiempo (Muchos miles de millones de años para ser un poco más preciso) las galaxias que no estén en nuestro Grupo Local de Galaxias irán desapareciendo (Incluso la luz más "antigua" del Universo), dejándonos a la deriva de un espacio vacío.
Lo cierto es que no podemos asegurar este modelo de expansión acelerada ETERNA del Universo, pues la causante de su expansión es algo aún misterioso a lo que llamamos Energía Oscura, de la cual aún no conocemos su naturaleza.
NS-932
EliminarRespecto a la expansión del universo, a mí me gustaría mencionar que de hecho la propia velocidad de expansión del universo es superior a la de la luz, y esto sin violar la teoría de relatividad, pues ésta establece que ninguna partícula puede viajar a través del espacio a mayor velocidad que la de la luz en el vacío, sin importar cuánta energía cinética le imprimamos. Por lo tanto, cuando observamos que las galaxias se están alejando entre sí, no es que sean ellas como ente físico lo que se mueve a una velocidad mayor a c, sino que el espacio entre las galaxias se expande, por eso es que cada vez están más lejos: es el espacio quien se está expandiendo.
NS-716
EliminarConcuerdo con lo que dicen sobre la expansión del espacio, y esto me recuerda al trabajo de Alcubierre y su métrica en la cual formula que sí es posible hacer viajes "superlumínicos", es decir, a una velocidad mayor a la de la luz. Alcubierre propone mediante un modelo matemático que es posible lograrlo haciendo que el espacio detrás se expanda y el de enfrente se contraiga, el cuerpo que hiciese ese viaje tendría que estar inmerso en una "burbuja de deformación plana" donde el espacio y el tiempo no tendrían grandes modificaciones, es decir, dentro de esta burbuja no se superaría la velocidad de la luz. Suena bastante loco, pero es una idea especulativa que pudiera ser solución a las ecuaciones de Einstein en su Teoría General de la Relatividad. En este artículo se toca un poco sobre este tema:
https://phys.org/news/2017-01-alcubierre-warp.html
También se habla un poco al respecto en esta charla que dio:
https://www.youtube.com/watch?v=4Gaq0mx2hL4
NS-633
ResponderEliminarLa velocidad de la luz es cota superior ya que entre mas quisiéramos acercarnos a esa velocidad mas energía necesitamos, ademas gracias al cono de luz podemos ver que para las partículas que viajan mas lento que la velocidad de la luz m^2>0, para los fotones m^2=0 y para las partículas que viajasen mas rápido que la luz m^2<0 o sea tendrían masa imaginaria.
Para las partículas que viajaran mas rápido que la luz esta velocidad seria cota mínima para ellas y dependiendo del sistema de referencia que se use estarian viajando al pasado.
Falta explicar un poco más, pues no es suficiente decir que hace falta de energía para que un cuerpo con masa tenga la velocidad de la luz, porque das a entender que la cantidad de energía también tiene una cota superior. Y por la segunda Ley de la Termodinámica sabemos que esto no es válido.
EliminarNS:272
Eliminarcoincido contigo al pensar que se necesitaría de mucha energia, y por lo que entiendo la masa imaginaria es una condición para superar la velocidad de la luz.
NS-600
ResponderEliminarLa velocidad de la luz es cota superior pues sabemos que podemos expresar la velocidad como:
v=c(pc/E)
Dónde, v es la velocidad, c la velocidad de la luz, p el momento lineal y E la energía.
Es así cómo no podemos alcanzar la velocidad de la luz, pues para que esto pase (pc/E) debe ser 1, es decir, que pc debe ser muy grande para alzanzar a E y así hacerse 1, pero esto no puede pasar pues sabemos que: E²=(mc²)²+(pc)² y por Geometría sabemos que la hipotenusa (E) de un triángulo siempre será mayor que cualquiera de los catetos (mc² ó pc).
Si un objeto logrará vencer tal cota podría ser que tuviera masa infinita, pero si existiera podría ser que observara como el tiempo comienza ir "hacia atrás" pues entre más veloz es algún objeto más lento pasa el tiempo.
NS-201
EliminarEstoy de acuerdo con todo, solo no me cuadra lo de ir "hacia atrás", dado lo de la masa infinita también, pero centrándome en lo del tiempo, ¿no sería más plausible que el tiempo "dejara de pasar", digamos, que fuera tan lento en relación a los demás objetos, que se sintiera detenido? Y en realidad, cuando dejara de moverse a tal velocidad, habría viajado al futuro.
NS- 860
ResponderEliminarSi un objeto llegase a superar la velocidad de la luz, la masa de este se expandiría, aparte de que este objeto tendría que ser capaz de resistir la erosión del polvo estelar, de no ser asi, dicho objeto podría pulverizarse.
A esa velocidad, el tiempo se dilata lo que quiere decir que para el objeto el tiempo pasaría normal, pero para quien lo está viendo y se encuentra en el plano de tiempo normal, no. Dicho de otra manera, un minuto para el objeto y años para quien lo ve desde fuera.
Por otro lado, antes de pensar en las consecuencias se debería de pensar en que para superar dicha velocidad se necesitaría una cantidad de energía infinita, esto se debe a que en la misma forma que aumenta la velocidad del objeto, aumenta su masa.
NS-319
ResponderEliminarEs una cota debido a que ninguna partícula material puede viajar más rápido, conforme se acerca tiene efectos como aumento de la masa, contracción de longitud y dilatación de tiempo, si llegase a igualar o superarla, desencadenaría eventos límite como masa infinita, longitud 0 (o sea se volvería plano) y negativa, y tiempo congelado y negativo.
Pero es aún más que eso, porque todo esto desde un observador externo a velocidad diferente. Porque visto desde el sistema de referencia del cuerpo, no se está acercando ni tantito a dicha velocidad o efectos, y en cambio ve estos fenómenos en los demás.
Aún más interesante es el sistema de referencia de la luz misma. Un observador externo vería el tiempo de la luz congelado, pero la luz observaría que el tiempo que le toma llegar de un punto a otro es 0, porque como el universo para esta viaja "a la velocidad de la luz" su longitud es 0 y ambos puntos están en el mismo lugar para ella. Para la luz todo está en el mismo punto y pasa al mismo tiempo. Y todo esto no es un caso límite teórico, sino un sistema igualmente válido al ser la luz una partícula, y sin masa.
Debido al factor de Lorentz, γ = 1/((1-(v²/c²))^(1/2)) , con c= la velocidad de la luz y v= la velocidad del cuerpo que se mueve , usado en las transformaciones de lorentz, que describen el movimiento desde un marco de referencia en movimiento, reescribiendo las magnitudes de las transformaciones Galileanas con el factor de Lorentz, en particular E= γmc², de aquí podemos ver que si v=c, entonces γ = 1/0, quedando una energía infinita, es decir que para que un cuerpo se pueda mover a la velocidad de la luz necesita energía infinita, además si v> c , tendríamos algo contradictorio, pues el cuerpo aumentaría su velocidad mientras su energía disminuiría.
ResponderEliminarNS- 756
EliminarDebido al factor de Lorentz, γ = 1/((1-(v²/c²))^(1/2)) , con c= la velocidad de la luz y v= la velocidad del cuerpo que se mueve , usado en las transformaciones de lorentz, que describen el movimiento desde un marco de referencia en movimiento, reescribiendo las magnitudes de las transformaciones Galileanas con el factor de Lorentz, en particular E= γmc², de aquí podemos ver que si v=c, entonces γ = 1/0, quedando una energía infinita, es decir que para que un cuerpo se pueda mover a la velocidad de la luz necesita energía infinita, además si v> c , tendríamos algo contradictorio, pues el cuerpo aumentaría su velocidad mientras su energía disminuiría.
NS-201
ResponderEliminarPasando de E=mc² y utilizando E=γmc², siendo γ=c/√c²-v², vemos que si vc, γ sería una cantidad imaginaria, siendo E una energía imaginaria, para evitar esto, m podría ser imaginaria también y contrarrestar, teniendo así un taquión, o un estado inestable que eventualmente se desintegraría.
Mi comentario se ha publicado incompleto, lo enmendaré aquí:
EliminarNS-201
Pasando de E=mc² y utilizando E=γmc², siendo γ=c/√c²-v², vemos que si v (menor que) c no tenemos mayor problema pues la energía requerida para acelerar el objeto es finita, sin embargo, mientras más se acerque v a c, el límite se parece más a una energía infinita. Luego, si admitimos que v=c, tendríamos que añadir que m=0 para no caer de nuevo en el caso de la energía infinita, de este modo se tiene que v=c y la energía sigue siendo finita. En el caso en el que v>c, γ sería una cantidad imaginaria, siendo así E una energía imaginaria. Para evitar esto, m podría ser imaginaria también y contrarrestar, teniendo así un taquión, o un estado inestable que eventualmente se desintegraría (en un tiempo inversamente proporcional a la parte imaginaria del mismo).
NS-469
EliminarBien, la hipotética existencia del taquión tendría un montón de repercusiones extrañas, como el hecho de que existan energías o masas imaginarias como ya comentabas.(Entiéndase imaginario como valor que cae dentro del campo de los números Complejos y ya no reales "puros") El hecho es que no se han detectado estas partículas y más aún, no se espera que de verdad existan. Es sólo una hipótesis matemática que físicamente no tendría mucho sentido. Así que, podemos dormir tranquilos. O al menos, sin preocuparnos por la existencia de los taquiones.
NS-543
ResponderEliminarPensando en la velocidad de la luz como cota superior de la velocidad, dirigiendonos a E^2=(mc^2)^2+(pc)^2; tenemos que p=mv para "algun cuerpo".
Despejamos v y tenemos: c^2=[E^2-(mcv)^2]/(mc)^2
Del despeje obtenemos: c/v = (mc)^2/E
Asi que si v no tiene cota, podemos aplicar el limite cuando la velocidad del cuerpo tiene a infinito.
Por tanto lim{v=inf}(c/v)=0; y por unicidad del limite.
lim{v=inf}(c/v)= 0 = (mc)^2/E
Por lo tanto la masa se vuelve 0 cuando v no tiene cota, por lo que es análogo decir que la energía se vuelve infinita.
Lo cual quiere decir que ningun cuerpo con masa m>0 puede viajar más rápido que la luz.
Olvidé mencionar que para E^2=(mc^2)^2+(pc)^2; despejamos p y tenemos lo siguiente
EliminarE^2=(mc^2)^2+(mcv)^2; de donde despejaremos c/v
NS-469
ResponderEliminarNo hace falta que repita algunos comentarios que analizan las ecuaciones de la Teoría Especial de la Relatividad y cuyos argumentos de "(...)por qué la velocidad de la luz se considera como una cota superior" llevan a pensar la necesidad de pensar en masas infinitas o energía infinita como he leído en algunos comentarios. Pero pondré otras cuestiones sobre la mesa esperando que alguien se anime a discutirlo:
1) No hay que pensar que una masa adquiere más partículas (o materia) conforme su rapidez se vuelve más grande. De hecho, un cuerpo tiene una única masa (su masa en reposo). La masa a la que se refieren muchos es distinta a la masa inercial (m) que conocemos. Vamos a llamarla "Masa Relativista" (m_rel). Esta m_rel surge de la modificación de las magnitudes de longitud, tiempo y otras magnitudes físicas que conocemos, en particular la del momento o cantidad de movimiento, que se reescribe en Relatividad especial como p=(m_rel)v. ¡Ojo! m_rel es una reinterpretación relativista de la masa. En realidad surge del hecho de que el momento lineal tiene la necesidad de redefinirse como p_rel = g(m_o)v (donde g es el factor de Lorentz g=1/sqrt(1-v^{2}/c^{2}) y m_o es la masa en reposo del objeto) Es decir, la interpretación de la masa a la que me refiero es: m_rel=g(m_o) y es distinta a la masa en reposo (inercial) de la que conocemos todos. Un objeto tiene una única masa (la de reposo) y es el momento lo que aumenta con la rapidez (lo que se vuelve infinito).
2) Problema: Una moto súper veloz ha sido construida para ser capaz de moverse en línea recta a una rapidez de 0.8c. Si el vehículo tiene un cañón que arrojara una pelota a una velocidad de 0.7c, podríamos concluir que un observador exterior al vehículo y estacionario vería que la pelota adquiere una rapidez de 1.5c, ¿No? (¡Contradicción!) Esto sucedería con las ideas newtonianas. En realidad, la suma de velocidades relativas relativistas no aplica en el sentido que desde Mecánica Vectorial nos han enseñado. Einstein resolvió este problema con una ecuación que permite obtener la suma relativista de velocidades (relativas). Para el caso de nuestro problema (Caso de movimimiento unidimensional, esa ecuación se da por:
v_po = [(v_pv)+(v_vo)]/1+[(v_pv)(v_vo)/c^{2}]
donde v_po es la rapidez de l pelota respecto al observador estacionario, v_pv es la rapidez de la pelota respecto al vehículo (0.7c) y v_vo es la rapidez del vehículo respecto al observador estacionario (0.8c). En este caso, obtendríamos que v_po = 0.96c y ya no habría contradicción. También, la ecuación anterior, es congruente a la proposición: "Todos los observadores miden la misma rapidez de la luz, c, independientemente del movimiento de la fuente de luz".
En resumen, intentar mostrar que objetos pueden superar la velocidad de la luz con sistemas de referencia distintos tampoco es posible.
3)¿Qué pasa si les digo que se puede comprobar que la velocidad de la luz no es una cota superior? Es decir ¿Que hay particulas que pueden superar la velocidad de la luz?
Pues en realidad no les estoy tomando el pelo. Toda esta discusión que se ha planteado, se ha hecho suponiendo que estamos hablando del movimiento de la luz en EL VACÍO. Pero se ha comprobado experimentalmente que se puede superar la rapidez de la luz en otros medios (por ejemplo, en el agua) ya que esta rapidez resulta ser menor en otros medios. Y no hay necesidad de hblar de masas infinitas o energías infinitas para comprobar este hecho. Este efecto tiene nombre: El Efecto Cherenkov. Les invito a leer sobre este fenómeno, pues tiene aplicaciones importantes. Por ejemplo, en el funcionamiento del proyecto HAWC (High Altitude Water Cherenkov) el observatorio de altas energías ubicado en el Pico de Orizaba.
NS-469
EliminarREFERENCIAS:
Giancoli D. (2006) Física. Cap 26. La teoría especial de la Relatividad (6ta ed.) México, D.F. Pearson Education.
Serway R. y Faughn J. (2005) Física. Cap 22. Relatividad (6ta ed.) México, D.F., Editorial Thomson.
Más sobre el Efecto Cherenkov y el proyecto HAWC:
http://www.cab.cnea.gov.ar/ieds/images/extras/hojitas_conocimiento/2016/fernandez_c-efecto_cherencov16_137-138.pdf
http://www.fisica.unam.mx/noticias_inauguracion_hawc_2015.php
NS-469
EliminarAhora, quisiera dejar planteada estas preguntas: Las ecuaciones de la Relatividad especial que han enunciado en los comentarios anteriores ¿aplican también a los fotones (la mismísima luz)? Es decir, la velocidad de la Luz es v=c (la cota superior que han comentado) pero aplicado al Factor de Lorentz g, éste se dispararía a infinito, llevándonos a la contradicción de que la luz (el fotón) tiene "Momento infinito" o "Energía infinita" (y "Masa relativista infinita") cuando en realidad el fotón no tiene masa y su energía es finita (y discreta según nuestro buen amigo, Planck). Es más ¿Cómo podemos asegurar que el fotón tiene asociado un momento lineal si en realidad no tiene masa? (recuerdo la redefinición del momento a la que me refiero p=g(m_o)v = (m_rel)v). He tratado de responderme esta pregunta, pero no he encontrado una respuesta.
NS-932
ResponderEliminarLa respuesta a ambas cuestiones la obtenemos a partir de la Teoría Especial de la Relatividad de Einstein, pues, uno de los resultados de esta teoría es que la energía está dada por una ecuación: E= mc^2, donde E= energía, c=velocidad de la luz y m=masa, pero en esta ecuación la masa no es tal cual como la hemos venido trabajando en cursos anteriores o en el bachillerato. Como sabemos, la masa es una cantidad que aumenta con la velocidad del objeto, por lo tanto, la masa m de la ecuación en realidad está dada por m= m0(1-(v^2/c^2))^-1/2, donde m0=masa en reposo del objeto.
Esto es un resultado avasallador, pues al parecer, al trabajar con velocidades cercanas a la de la luz, la masa ya no es constante, sino que depende de la velocidad del objeto (es proporcional a la energía del objeto). Es decir, que la velocidad de un objeto está dada por: v=c(1-(Eo^2/E^2))^1/2, donde Eo=la energía del objeto en reposo, y E=la energía total. Para que en la ecuación se cumpla que v=c, la energía cinética y el momento lineal deberían tender al infinito, esto implica que es necesaria una energía infinita (algo imposible, es como decir que es posible construir una máquina de movimiento perpetuo). Ahora bien, todo esto también nos llevaría a que la masa debería ser nula, y un objeto físico en el universo sí tiene masa. Aunque podemos mencionar a los taquiones, esas partículas que, aparentemente superan la velocidad de la luz, pues para que su masa no sea "imaginaria", según las ecuaciones, v debe ser mayor a c.
Otro impedimento para superar la velocidad de la luz es que para cualquier objeto que se mueva a dicha velocidad o la supere, siempre existirá un observador en un sistema de referencia inercial que lo verá viajar al pasado, lo cual es absurdo, pues llegamos a la Paradoja del Abuelo: si una persona viaja al pasado y mata a su propio abuelo antes de que éste conciba a su padre, causará un desorden en la causalidad del universo.
Ahora, ¿qué pasa si alguien alcanza dicha velocidad? Se desprenden muchas consecuencias, como el hecho de que el tiempo se mida de formas distintas según los observadores: uno en reposo mide el tiempo más rápido. También las distancias se contraen. Una consecuencia bastante curiosa es que, si pudiéramos viajar a la velocidad de la luz en el espacio exterior, no tardaríamos mucho tiempo en colisionar con algún objeto a una gran aceleración, lo cual sería mortal.
NS-171
ResponderEliminarLa luz está compuesta de partículas llamadas fotones. La pregunta es por qué estas partículas pueden viajar a la velocidad de la luz cuando otras partículas como los electrones no pueden
A medida que los objetos viajan más rápido, su masa crece y mientras más masa tienen, más difícil es lograr la aceleración, por lo que nunca llegan a la velocidad de la luz
Los fotones son bastante especiales. No sólo carecen de masa, lo que les da vía libre a la hora de atravesar vacíos como el espacio, sino que además no necesitan acelerar. La energía natural que poseen significa que cuando se crean ya están a su máxima velocidad.
No se ha observado o creado nada que pueda desplazarse tan o más rápidamente que los fotones.
¿Por qué es tan importante que la regla de la velocidad de la luz sea tan estricta?
Puesto que la velocidad es la distancia dividida por el tiempo, para que la velocidad sea la misma -ya que la distancia que ha aumentado- el tiempo también debe haberse incrementado. Es donde entra el fenómeno conocido como dilatación del tiempo. Significa que el tiempo transcurre más despacio para las personas que viajan en vehículos rápidos, en relación con aquellas que están sin moverse.
Tengo entendido que los fotónes se detectan por su energía, y si masa es equivalente a energía ¿por que dices que los fotónes no tienen masa? ¿Si no tuviera masa no se supone que tampoco tendría energía? (¿No existiría siquiera del todo?¿Cómo los detectarías?)
EliminarEntonces si llegaran a tener algo de masa, ¿porque si van a esas velocidades no te golpea un fotón con masa infinita? (Ya que al ir a esas velocidades 'la masa también crece infinitamente'?)
NS: 811
ResponderEliminar"A medida que los objetos viajan más rápido, su masa crece y mientras más masa tienen, más difícil es lograr la aceleración, por lo que nunca llegan a la velocidad de la luz", explica Roger Rassool, físico de la Universidad de Melbourne, en Australia. Aquí espero tener la contestación de alguien pues ¿Sería posible crea una forma de medir cómo aumenta la masa mientras más rápido se va?
Guiandome por esta idea puedo decir que la velocidad de la luz es considerada una cota superior, pues si consideramos un ''supremo'' de la velocidad de la luz podemos k tendremos que siempre k < c. DE cualquier forma parece que todos concordamos en que la velocidad de la luz puede y es una cota superior.
Para que un objeto con masa distinta de 0 pueda tender a la velocidad de la luz necesitaría una infinita cantidad de tiempo con una infinita cantidad de energía, suponiendo que el universo es homogéneo y constante, sin embargo no es así, por lo que se requeriría aún más energía.
ResponderEliminarSi un objeto superara o se acercara a la velocidad de la luz, conforme fuera acelerando este simplemente iría 'desintegrándose', fragmentándose en partes más pequeñas hasta que su tamaño más diminuto llegara a su punto crítico y volviera a fragmentarse y así sucesivamente hasta que el objeto tuviera una masa totalmente despreciable. Todo esto podría ocurrir sin considerar la dilatación del tiempo como algo que afectara al objeto y su futuro incierto.
NS: 934
ResponderEliminarcreo que ya casi todos han compartido que al tratar de alcanzar la velocidad de la luz,sucede una cosa extraña, o al menos asi lo creo, en la cual. La energia, con la cual tratamos de acelerarnos cada vez mas se transforma en masa. Considero que también es un evento de interes, ya que el porfesor ha comentado que las transcisiones de fase, de un estado a otro, son muy dificiles de explicar.
Me causa mas interes saber, porque la luz tiene esa velocidad? porque puede mntenerla en el espacio? Como ya sabemos, la luz que llega a nustro plneta viene del sol. En una serie de reacciones entre atomos, lo cuales provocan la luz. Asi que me pregunto si la manera en como esta se crea, tenga algo que ver con su velocidad.
Y aun asi, la luz, al entrar en distintos medios, por ejemplo el agua, cambia su velocidad. Entonces, solo en ciertas condiciones, la luz tiene una velocidad tan inmensa.
NS: 795.
ResponderEliminarDe manera breve, lo que conocemos como 'la velocidad de la luz' es considerada la velocidad más grande a la que un objeto puede llegar, y no sólo eso, sino que no puede superarla. En todo caso, diremos que si la velocidad de dicho objeto es igual a c, éste carece de masa. Es claro si lo vemos en la relación E=mc^2, bajo las transformaciones de Lorentz tendríamos: E=γmc2, en donde γ= 1 / (√1-v^2/c^2). Ahora bien, si v>c, pienso que estaríamos hablando de un 'objeto imaginario', o de partículas que aún no conocemos... Obviamente, lo anterior me queda muy claro que funciona para el vacío, pero, ¿es igual a través de distintos medios?
NS-518
EliminarEn lo personal me apasiona la idea de esos 'objetos imaginarios' y por ende hubiera sido bastante interesante que incluyeras una breve mención de los Taquiones. Estas partículas hipotéticas que matemáticamente son posibles sin embargo en términos físicos estarías hablando de un cuerpo con energía y momento reales pero masa imaginaria. ¿Sera que estos Taquiones realmente no existen o simplemente no somos capaces de verlos? No olvidemos que nosotros los seres humanos tenemos limites y aun así idealizamos modelos a conveniencia de sistemas a los que ni siquiera podemos acercarnos.
NS-518
ResponderEliminarEinstein, dentro de su Teoría de la Relatividad, menciona la equivalencia entre la masa y la energía de un objeto en reposo, estableciendo que la energía equivalente (E) se puede calcular como la masa (m) multiplicada por la velocidad de de la luz (c) al cuadrado. Ahora bien, nosotros sabemos que para aumentar la velocidad de dicho objeto, tenemos que aumentar su energía y esta ultima tiende a infinito cuando la velocidad se aproxima a la de la luz pero esto al mismo tiempo indica que masa de igual forma se aproxima a infinito considerando como constante a c. Todo esto no tiene ningún sentido físico para nosotros.
NS:089
ResponderEliminarComo ya se menciono en la mayoría de los comentarios anteriores se considera la velocidad de la luz como la mayor velocidad permitida ya que Los postulados de que el tiempo y el espacio son relativos implican que debe existir una velocidad máxima. Por ejemplo, la relación entre la energía de una partícula (E), su velocidad (v) y su energía en reposo (E0) viene dada por:
v=c1−E20E2−−−−−−√
De esta ecuación se deducen dos cosas:
Si la partícula tiene masa E0=mc2 entonces su velocidad debe cumplir que v<c. De hecho, acelerar una partícula con masa hasta la velocidad de la luz requeriría una cantidad de energía infinita (lo cual es claramente imposible).
Si la partícula no tiene masa, como es el caso de los fotones (los gluones, los gravitones, etc), entonces sólo pueden moverse a la velocidad de la luz.
Así que el hecho de que la luz esté formada por partículas sin masa implica que estas deben moverse a la máxima velocidad permitida. Es por eso que la velocidad de la luz iguala a la máxima velocidad permitida
También se dice que esta esta es la mayor velocidad existente ya que "A medida que los objetos viajan más rápido, su masa crece y mientras más masa tienen, más difícil es lograr la aceleración, por lo que nunca llegan a la velocidad de la luz", explica Roger Rassool, físico de la Universidad de Melbourne, en Australia.
En conclusión aún no se conoce nada que viaje mas rápido que dicha velocidad, pero eso no quiere decir que sea imposible, buscando información me encontré con está noticia de la cual no llegue a fondo pero es interesante, les dejo a grandes rasgos lo que dice pero se trata de un experimento en donde un rayo supero la velocidad de la luz en EEUA.
Un rayo supera 310 veces la velocidad de la luz en un experimento en EE UU
"Un pulso de luz que avanza a velocidad tan increíble que, paradójicamente, se detecta a la salida de una caja de gas cesio 62 milmillonésimas de segundo antes que a la entrada. Ése es el resultado de un reciente experimento, calificado de asombroso por los propios científicos, y que hoy se publica en Nature, cuando ya ha suscitado el interés de los investigadores. El experimento muestra que la luz en forma de paquetes o pulsos puede, en condiciones muy especiales, sobrepasar 310 veces su propio límite de velocidad (300.000 kilómetros por segundo), establecido en la teoría de la relatividad especial de Einstein."
Me parece interesante eso ¿sabes como se explica eso ? ¿Tiene algo que ver con la cuántica?
Eliminar466
NS:272
ResponderEliminarHablar de la velocidad de la luz es introducirnos a la relatividad, de manera personar desconozco muchas de estas ideas.
Respecto a lo que encontré es que efectivamente la velocidad de la luz es una cota superior, ya que visto desde una perspectiva mecánica se necesitaría una fuerza bastantemente grande para que dicho objeto alcance tal velocidad, dicho con otras palabras la energía requerida es bastante.
por otro lado si un objeto empezara a alcanzar la velocidad de la luz este se deformaría y en el punto donde superase la velocidad pasaría a otro espacio (no puedo afirmar si al paso o futuro como lo mencionan otros compañeros, pero intuitivamente eso se espera)
La ecuación m´=m/(1-(v^2/c^2))^1/2 no lo permite, obtendríamos una masa infinita.
ResponderEliminar466
NS-039
ResponderEliminarPor primera ley de Newton, un cuerpo permanece en reposo o en movimiento rectilíneo uniforme siempre y cuando no actúe una fuerza sobre él, en el caso en el que el objeto experimente una fuerza, por pequeña que sea, se acelerará y, si se deja el tiempo suficiente, alcanzará velocidades mayores a la velocidad de la luz. Dado que el universo ya tiene varios millones de años, varios objetos ya debieron superar esa velocidad, pero eso no se ha visto en la realidad.
NS-234
EliminarMe agrada tu manera de pensar, pero considero que debemos considerar más bien que, sí, el universo se expande, pero a la vez se expanden los objetos alrededor de él. Así pues, el universo se está expandiendo, pero las distancias entre los cuerpos son las mismas y por lo tanto no se experimenta una aceleración (no hay cambio de posición).
¿La fuerza a la que te refieres es la de atracción gravitacional? De ser así, esa fuerza es en ambas direcciones y no creo que provocara una aceleración.
NS-039
EliminarNo necesariamente, con las observaciones recientes se puede ver que el universo se expande aceleradamente, por esa razón las distancias de los cuerpos (las galaxias en este caso) no son las mismas. Además, aún con la expansión del universo, las galaxias pueden acercarse unas a otras,si cambian de posición, incluso la vía láctea se mueve, eso se puede ver en el fondo cósmico de microondas.
No necesariamente me refería a la gravitación, yo hacía referencia a que, usando el modelo de Newton, y si no hay algúna otra aceleracion que contrarreste, un objeto podría superar la velocidad de la luz, por que el modelo de Newton no dice nada sobre una velocidad límite. Pero eso no se ha visto en el universo.
NS:682
ResponderEliminarLa velocidad de la luz es cota debido a que matematicamente no se ha encontrado encontrado una velocidad superior a esta, si un objeto viajara mas rápido que esta probablemente el sistema sea diferente al conocido.
NS-234
ResponderEliminarLa velocidad de la luz se considera una cota superior debido a que establece un límite para el comportamiento que conocemos del universo. Los fenómenos ópticos, la medición del tiempo e incluso muchas unidades de medida depende del papel de la luz. Se ha establecido esta cota debido a que se descubrió que no pueden existir fenómenos "reales" en velocidades superiores a ella (s habla de raíces imaginarias si planteamos esto con ecuaciones).
Hipotéticamente, si un objeto superara la velocidad de la luz, sería bajos condiciones distintas a las que conocemos para el transcurrir del universo, debido que otros fenómenos como el tiempo y el espacio deberían ajustarse a su comportamiento.
Yo pensaba que la luz era una cota superior de las velocidades porque era una necesidad teórica si queríamos que los principios fisicos se conservaran.
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En principio, la idea de que la luz es una cota superior es una consecuencia de la relatividad propuesta por Einstein, la cual en cierta forma es una generalización de la ley de la gravitación universal de Isaac Newton. En esta teoría se plantea el hecho de que la luz es una cota superior para las velocidades, esto se debe a las ecuaciones del movimiento, que ocupan definir magnitudes fisicas de maneras diferentes tales como la energía potencial gravitacional.
ResponderEliminarEl hecho de que la luz sea una cota superior predice cosas muy extranas tales como agujeros negros.
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Hola compañeros del grupo de Fenómenos Colectivos, hace algunos ayeres escribí un articulo divulgativo para la revista Bicaalu, sobre como viajar mas rápido que la luz según la métrica del Dr. Alcubierre o Warp Drive espero aporte algo a la discusión de esta semana. http://www.bicaalu.com/atico/2017/inspiracion_20170303.php
ResponderEliminarMi numero secreto es: "984"