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pues el otro día pensé tal vez en una absurda teoría que es la siguiente: supongamos que viajamos por el espacio y encontramos una barra de un material extremada mente ligero y duro esta barra mide dos veces la distancia del sol a la tierra , pesa apenas un kilo y esta no se dobla ni pandea al moverla, si la cogiese y girara con ella 360 tardaría mas o menos 1 segundo y no recorrería nada pero en el otro extremo la barra hubiera recorrido una distancia totalmente distinta (lo siento no he hecho los cálculos) pero la distancia recorrida también la haría en 1 segundo por lo que hubiera recorrido esa enorme distancia en ese tiempo cosa que la luz no podrida igualar ¿seria posible superar la velocidad luz con esta teoría? |
pesa apenas un kilo y esta no se dobla ni pandea al moverla, Eso sería un rígido ideal, y no eso no existe. La barra se te doblará y eso impedirá que el otro extremo alcance una velocidad lineal por encima de la velocidad de la luz. Saludos. |
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Hay dos datos a tener en cuenta. Primero es que la composición de velocidades se hace mediante las transformaciones de Lorentz, que en este caso no son sencillas de aplicar. Te garantizo que nunca resultará una velocidad v>c. Segundo como te han dicho antes la barra no puede ser totalmente rígida. Esto tiene un motivo sencillo, la información no puede viajar más rápido que la luz, eso hace que si yo perturbo la barra en un punto esa perturbación no puede transmitirse instantáneamente al otro extremo. Esta limitación hará que la barra se doble y no de la vuelta al mismo tiempo en un extremo que en el otro. |
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Discrepo con un montón de cosas que se han dicho aquí, en mi opinión (aunque puedo estar equivocado) hay en error en vuestro planteamiento: La relatividad no dice "nada puede moverse mas deprisa que la velocidad de la luz". La relatividad dice: "nada puede acercarse a un cuerpo mas deprisa que la velocidad de la luz". Por lo tanto girar un palo en el que la posición relativa de sus puntos no varía debe de poder hacerse tan deprisa como se quiera. En caso de que haya un 3er cuerpo observando el movimiento de forma externa, el sí que observaría el movimiento con efectos relativistas pero no el eje del palo ni el palo en si. Si que es cierto que habría un problema en la transmisión de la información al respecto de "tienes que empezar a girar" pero sería posible pasado un determinado tiempo (para que la información se propague) en el que para un observador en el eje, la punta lleve una velocidad angular mayor que c. Demostrar esto es muy sencillo, basta mirar a la galaxia "enana Irregular de sagitario" situada a 3450000 años luz y calcular su velocidad angular, según nuestra referencia, esa galaxia gira alrededor nuestro a una velocidad "que se las pela" pero ojo, ni se acerca ni se aleja mas deprisa que c. Esto es falso, y no sé de dónde puedes haberlo sacado. La relatividad sí dice que no se puede traspasar la velocidad de la luz (ni hacia arriba ni hacia abajo). Es un límite físico. No entiendo lo que dices del palo. ¿Dices que se puede girar tan deprisa como se quiera? ¿Y que un observador no vería "el palo en sí" con efectos relativistas? No comprendo lo que quieres decir. Las galaxias lejanas se alejan a mayor velocidad que la de la luz, pero no lo hacen moviéndose en el espacio-tiempo, sino que es el propio espacio-tiempo el que se expande. Ahí no existen límites relativistas, pero es un caso totalmente diferente al planteado. 1
Deepfiel, de hecho, lo que no tiene sentido es decir "nada puede moverse mas deprisa que la velocidad de la luz" o "no se puede traspasar la velocidad de la luz (ni hacia arriba ni hacia abajo)" ¿por que? por que la velocidad de cualquier objeto es dependiente del observador, por lo tanto para poder decir que no puedes superar la velocidad de la luz tienes que referirlo a algún objeto externo, dicho de otra forma: Nadie puede decir con certeza "me faltan 0.2c para superar la velocidad de la luz" por que debe referirlo a algo. Por eso la única frase que tiene sentido (y de hecho estoy bastante seguro de que es la verídica) es: "náda puede modificar su distancia con respecto a otro objeto mas deprisa que la velocidad de la luz". 1
Rantamplan, vale que la velocidad ha de ser relativa, pero si mueves un hipotético palo rígido, la velocidad relativa del extremo lejano, con respecto a tí que lo estás moviendo, podría llegar a superar c (si el palo es lo bastante largo, y siempre suponiéndolo indeformable y de masa despreciable). Por tanto, no veo que el introducir aqui que la velocidad dependa del observador modifique el problema. La observación pertinente es que tal barra rígida no puede existir, y una barra real se deformaría a medida que intentas girarla, formando una espiral, (y eventualmente se rompería) de modo que su extremo lejano no supere c 1
Rantamplan, como consecuencia de la Relatividad, no existe ningún sistema de referencia respecto al cual un cuerpo pueda moverse a velocidad mayor que c, por tanto, sí es lícito afirmar que "nada puede superar la velocidad de la luz" sin referirse explícitamente a ningún sistema de referencia, puesto que, implícitamente, nos estamos refiriendo a todos. la clave esta en que si yo giro a la misma velocidad angular que le palo, el palo, independientemente de la velocidad de giro que llevemos, no modifica su posición respectoa mi en nada) Imaginate un universo con únicamente dos objetos, tu y una pelota a uan distancia D: ¿estais girando?¿si? no? ¿a que velocidad? Supón el sistema está rotando con eje en ti de forma que le otro objeto "se desplaza" a velocidades cercanas a d. Sin presencia de un tercer cuerpo es indistinguible de una situación en la que ambos esteis "estáticos", luego la situación es la misma independientemente de la velocidad de giro. (continua) Es la aparición de un tercer cuerpo el que da respuesta a la pregunta ¿estan girando? pero únicamente respecto a ese cuerpo en concreto, otro podría tener una opinion diferente, y esto es así por que es imposible determinar que sistema es inercial y cual no. Los dos cuerpos que "giran" pueden opinar que el cuerpo que gira es el tercero y el sistema será indistinguible. insisto el movimiento no tiene sentido sin punto de referencia y si un punto de referencia se desplaza equivalentemente a otro objeto que se mueve (o no), entonces ambos ellos opinarán que están estáticos el uno con respecto al otro independientemente de como les vean terceros y podrán modificar su movimiento relativo en función de la mecánica clásica. Eso es lo que ocurre con el palo en cuestión cuando el eje gira. Siempre puedes medir que tu sistema de referencia no es perfectamente inercial, sea porque estás girando, acelerando, o porque estás metido en un campo gravitatorio. Creo :)
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Este problema es exactamente igual de idílico y con la misma solución que el de: Tengo una pared circular y un laser. El laser da una vuelta por segundo, y el radio de la pared circular es tal que el puntero "recorre" una distancia sobre la pared superior a la velocidad de la luz. La solución es que esa velocidad no es física. Claro está, tu puedes decir, no no, es que esto no es lo mismo porque la barra sí recorre una longitud al moverse. Entonces hay que ser justos con el juego, y el juego dice que: Si quieres aplicar razonamientos relativistas, entonces hay que ser consecuentes con la relatividad en todo momento. Y resulta que la definición de sólido rígido en relatividad ni tan siquiera se tiene controlada, pero lo que es seguro es que la situación "ideal" que planteas no es "ideal" es que sencillamente está fuera de la jurisdicción de la relatividad especial. Para explicarnos un poco: Cuando se dice esto es ideal: 1.- NO significa que puede ponerle las propiedades que me da la gana. 2.- Significa que puedo despreciar todo lo que quiera y exigir propiedades todas las que quieran siempre y cuando sean consistentes con el formalismo físico-matemático en el que esté interesado. Por ejemplo, el gas ideal, pues es ideal porque ni tiene estructura (siempre puedo considerar el centro de masas de una molécula y estudiar sólo traslaciones), ni interactúan más allá de choques, (siempre puedo decir que las moléculas son neutras y que hay fuerzas repulsivas de corto alcance que yo idealizo con un modelo de bola rígida). Pero lo que no puedo hacer es hablar de una barra ligera y rígida que muevo sin que pandee porque eso se sale de los presupuestos de la teoría que justamente quiero justificar o castigar. |
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Creo que entiendo tu pregunta. Dejando a un lado todas las imposibilidades de material, propulsores y todo eso. Suponiendo que ya es real y funciona, NO se podrá superar la velocidad de la luz, pero te darías cuenta que en extremo de la barra que esta mas cerca del eje de rotación "envejece" mas rápido, debido el tiempo pasara mas lentamente para el extremo que viaje con mas velocidad. Nunca podrás superar la barrera de la luz, porque aunque aceleres mas y mas, lo único que conseguirás es hacer mas lentamente el tiempo y ese efecto evitara que vayas mas rápido que la velocidad de luz. |
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http://en.wikipedia.org/wiki/Alcubierre_drive Una curiosidad que descubrio un profesor. Vale la pena echarle un ojo. |
