la relatividad

A continuación se analizará una de las más grandes aportaciones del hombre en la física, "La teoría de la Relatividad", la cual fue descubierta por uno de los físicos más destacados dentro de su área, el muy conocido físico Albert Einstein. Éste se encargo de estudiar y analizar una serie de elementos como: el tiempo, el espacio. La gravedad, la luz y la velocidad. Los cuáles son factores muy importantes dentro de la Teoría de la Relatividad.

En la actualidad, suele ser complejo comprender la teoría de la relatividad; ya que la tecnología no ha sido capaz de demostrarla; aunque en cierto modo, se llega a aceptar por la lógica que tiene. Cabe señalar que el científico que la dio a conocer se vio ante grandes represalias y dificultades; ya que iba a enfrentarse nada menos que al padre de la física clásica. En su momento ninguna persona confiaba en él, pero no se dio por vencido y salió adelante con su teoría tan loca que no cualquiera llega a comprenderla en su totalidad.

La teoría de la relatividad, desarrollada fundamentalmente por Albert Einstein, pretendía originalmente explicar ciertas anomalías en el concepto de movimiento relativo, pero en su evolución se ha convertido en una de las teorías más importantes en las ciencias físicas y ha sido la base para que los físicos demostraran la unidad esencial de la materia y la energía, el espacio y el tiempo, y la equivalencia entre las fuerzas de la gravitación y los efectos de la aceleración de un sistema.


Esta teoría, tal como la desarrolló Einstein, tuvo dos formulaciones diferentes. La primera es la que corresponde a dos trabajos publicados en 1906 en los Annalen der Physik. Es conocida como la Teoría de la relatividad especial y se ocupa de sistemas que se mueven uno respecto del otro con velocidad constante (pudiendo ser igual incluso a cero). La segunda, llamada Teoría de la relatividad general (así se titula la obra de 1916 en que la formuló), se ocupa de sistemas que se mueven a velocidad variable. A continuación se dará de manera sintetizada los postulados de estas teoría, señalando también que no se plasmaran las formulas y demás ya que se haría un poco mas complicado de comprender. Solo se hablara de manera generalizada y sencilla. Ya que también están implicados otros científicos; pero me centrare solo en el científico mas conocido por lo que hizo, Albert Einstein

HISTORIA.

6.7.ALBERT EINSTEIN, nació Ulm Alemania en 1879, al nacer paso un año y su familia se mudo a Múnic donde su tío y su padre abrieron un pequeño negocio de electricidad, el negocio quebró y sus padres se trasladaron a Milán, Albert tuvo que permanecer en Múnic ya que no había terminado el curso escolar, paso el tiempo, Albert no termino la escuela decidió dejarla para reunirse con sus padres en Italia, allí termino su escuela en Zúric, se graduó en la Escuela Politécnica Federal conocida como ETH.

8.Después de un tiempo en 1905 un amigo de la familia le consiguió un trabajo en las oficinas de patentes donde el tenia que aceptar, enviar y clasificar las patentes de inventos de distintas personas físicos inventores entre otros. A el no le gustaba mucho su trabajo pero con el paso del tiempo comenzó a tomarle interés.
Después de un tiempo, al salir de su trabajo tomo un autobús donde se sentó en la parte central del autobús y de pronto le llego una idea volteo hacia su izquierda donde estaba el reloj central de la capilla en la ciudad, se imagino y se dijo que si el autobús viajara a la velocidad de la luz que pasaría? Entonces el lo vio en su mente que el viajaba en el autobús solo ala velocidad de la luz y vio el reloj central y se detuvo en su imaginación, el de ahí comenzó a desarrollar una serie de ideas las plasmo en su cuaderno las redacto bien y al llegar a su trabajo las envió a los mejores científicos físicos.

Paso el tiempo y no recibía respuesta de su escrito, hasta que se dio por vencido y entonces al pasar unos días llego la carta mas esperada haciendo preguntas, de los científicos mando sus direcciones y donde se podían reunir para platicar, Albert se entusiasmo, después se reunieron, platicaron. Al principio dudaron demasiado los científicos sobre su teoría después comenzaron a investigar e imaginarse que el espacio estaba lleno de un medio continuo que lo denominaron “éter”. La luz , señales, sonido.

Aquí es donde se dio el inicio de distintas teorías como la TEORIA ESPECIAL y la RELATIVIDAD, que le dieron el arranque a sus derivados como la relatividad del TIEMPO y el ESPACIO.

Teoría Especial

1.Según las leyes del movimiento establecidas por primera vez con detalle por Isaac Newton, el padre de la física clásica; hacia 1680-89, dos o más movimientos se suman de acuerdo con las reglas de la aritmética elemental. Supongamos que un tren pasa a nuestro lado a 20 kilómetros por hora y que un niño tira desde el tren una pelota a 20 kilómetros por hora en la dirección del movimiento del tren. Para el niño, que se mueve junto con el tren, la pelota se mueve a 20 kilómetros por hora. Pero para nosotros, el movimiento del tren y el de la pelota se suman, de modo que la pelota se moverá a la velocidad de 40 kilómetros por hora.

Como vemos, no se puede hablar de la velocidad de la pelota a secas. Lo que cuenta es su velocidad con respecto a un observador particular. Cualquier teoría del movimiento que intente explicar la manera en que las velocidades (y fenómenos afines) parecen variar de un observador a otro sería una «teoría de la relatividad».

2.La teoría de la relatividad de Einstein nació del siguiente hecho: lo que funciona para pelotas tiradas desde un tren no funciona para la luz. En principio podría hacerse que la luz se propagara, o bien a favor del movimiento terrestre, o bien en contra de él. En el primer caso parecería viajar más rápido que en el segundo (de la misma manera que un avión viaja más aprisa, en relación con el suelo, cuando lleva viento de cola que cuando lo lleva de cara). Sin embargo, medidas muy cuidadosas demostraron que la velocidad de la luz nunca variaba, fuese cual fuese la naturaleza del movimiento de la fuente que emitía la luz.

Einstein dijo entonces: supongamos que cuando se mide la velocidad de la luz en el vacío, siempre resulta el mismo valor (unos 299.793 kilómetros por segundo), en cualesquiera circunstancias. ¿Cómo podemos disponer las leyes del universo para explicar esto? Einstein encontró que para explicar la constancia de la velocidad de la luz había que aceptar una serie de fenómenos inesperados.

Halló que los objetos tenían que acortarse en la dirección del movimiento, tanto más cuanto mayor fuese su velocidad, hasta llegar finalmente a una longitud nula en el límite de la velocidad de la luz; que la masa de los objetos en movimiento tenía que aumentar con la velocidad, hasta hacerse infinita en el límite de la velocidad de la luz; que el paso del tiempo en un objeto en movimiento era cada vez más lento a medida que aumentaba la velocidad, hasta llegar a pararse en dicho límite; que la masa era equivalente a una cierta cantidad de energía y viceversa.

Todo esto lo elaboró en 1905 en la forma de la “teoría especial de la relatividad”, que se ocupaba de cuerpos con velocidad constante.



Teoría de la Relatividad

4.La teoría de la relatividad de Einstein propuso una solución sencilla a las dificultades que presentaban algunos fenómenos físicos que no se habían podido medir tales como la velocidad del éter con respecto a la tierra y la ley galileana de suma de velocidades en el caso de la luz y al mismo tiempo altero por completo nuestra noción de espacio y tiempo. Einstein fundamentó su teoría en dos postulados:
1.- El principio de la relatividad.- Todas las leyes de la física son las mismas en todos los marcos de referencia inerciales.
2.- La constancia de la velocidad de la luz.- La velocidad de la luz en el vacío tiene el mismo valor c= 3 x 108 m/s, en todos los marcos inerciales, independientemente de la velocidad del observador o de la velocidad de la fuente que emite la luz.

La invariabilidad de las leyes de la física se fundamenta en el primer postulado de Einstein. En el sostiene que todas las leyes de la física, aquellas de la mecánica, la electricidad y el magnetismo, la óptica, la termodinámica, etc., son las mismas en todos los marcos de referencia que se mueven con velocidad constante relativa entre sí, es decir, presentan una invariabilidad pero tomando el marco de referencia adecuado. Este postulado es una extensa generalización del principio de la relatividad newtoniana que solo se refiere a las leyes de la mecánica. Desde un punto de vista experimental, el principio de la relatividad de Einstein a que cualquier tipo de experimento, efectuado en un laboratorio en reposo, debe dar el mismo resultado que uno que se mueve a velocidad constante respecto del primero. Por lo tanto, no existe un marco de referencia privilegiado y es imposible detectar movimiento absoluto, ni reposo absoluto.

Relatividad del tiempo

3.Einstein también sostiene en su teoría que una medida de intervalo de tiempo depende del marco de referencia en el cual se efectúa la medida; contradiciendo de esta forma al postulado de Newton en donde se afirmaba que el tiempo era absoluto, verdadero y matemático por si mismo y a partir de su naturaleza fluye uniformemente sin relación a nada externo.

Einstein afirma que por la misma relatividad del tiempo, dos eventos que son simultáneos en un marco de referencia, no son en general simultáneos en un segundo marco de referencia que se mueve en relación al primero. La hipótesis fundamental en la que se basaba la teoría de Einstein era la inexistencia del reposo absoluto en el Universo. Einstein postuló que dos observadores que se mueven a velocidad constante uno respecto de otro observarán unas leyes naturales idénticas. Sin embargo, uno de los dos podría percibir que dos hechos en estrellas distantes han ocurrido simultáneamente, mientras que el otro hallaría que uno ha ocurrido antes que otro; esta disparidad no es de hecho una objeción a la teoría de la relatividad porque según esta teoría, la simultaneidad no existe para acontecimientos distantes. En otras palabras, no es posible especificar de forma unívoca el momento en que ocurre un hecho sin una referencia al lugar donde ocurre.

También sostiene que existe un fenómeno llamado dilatación del tiempo., donde nos dice que un intervalo de tiempo medido por un observador que se mueve respecto del reloj es más largo que el intervalo de tiempo medido por un observador en reposo respecto del reloj. Einstein afirmó que un reloj en movimiento funciona más despacio que un reloj en reposo por un factor, donde =(1-v2/c2)-1/2. A partir de esto se afirma que todos los procesos físicos, químicos y biológicos se retardan respecto de un reloj estacionario cuando dichos procesos ocurren en un marco en movimiento.

Relatividad del Espacio

5.Einstein postula también una relatividad del espacio. Toda partícula u objeto del Universo se describe mediante una llamada “línea del universo”, que traza su posición en el tiempo y el espacio. Cuando se cruzan dos o más líneas del universo, se produce un hecho o suceso. Si la línea del universo de una partícula no cruza ninguna otra línea del universo, no le ocurre nada, por lo que no es importante, ni tiene sentido, determinar la situación de la partícula en ningún instante determinado. La “distancia” o “intervalo” entre dos sucesos cualesquiera puede describirse con precisión mediante una combinación de intervalos espaciales y temporales, pero no mediante uno sólo. El espacio-tiempo de cuatro dimensiones (tres espaciales y una temporal) donde tienen lugar todos los sucesos del Universo se denomina continuo espacio-tiempo.



Conclusión:

Yo creo que la Física es una de las ciencias naturales que más ha contribuido al desarrollo y bienestar del hombre, porque gracias a su estudio e investigación ha sido posible encontrar en muchos casos, una explicación clara y útil a los fenómenos que se presentan en nuestra vida diaria.
Y se siguen presentando.
La historia apenas comienza



Bibliografía
1.www.biografiasyvidas.com/teoria de la relatividad/Albert Einstein
2.www.biografiasyvidas.com/teoriadelarelatividad/AlbertEinstein
3.www.astromia.com
4.www.eartlink.net
5.Libro de física Tripler III. Pág. 42. Pallen Alen Tripler
6.-Que-Es-La-Teoria-de-La-Relatividad-Landau-y-Rumer-Editorial-Mir-8-Ed.pdf
7.-Stephen-Hawking-El-universo-en-una-cascara-de-nuez.pdf
8.History chanel