Saltar navegación

Activa JavaScript para disfrutar de los vídeos de la Mediateca.

VÍDEO CLASE 2ºC 22 de abril - Contenido educativo

Ajuste de pantalla

El ajuste de pantalla se aprecia al ver el vídeo en pantalla completa. Elige la presentación que más te guste:

Subido el 22 de abril de 2021 por Mª Del Carmen C.

10 visualizaciones

Más información Transcripción

Descargar la transcripción

esta parte que nos queda que es el último tema ya de física moderna la física relativista realmente 00:00:01
tenemos que cambiar el chip en la cabeza no podemos pensar de manera como todo hemos lo 00:00:10
que hemos estudiado anteriormente ya la física cuántica era algo de cuestión de fe pensar que 00:00:17
la luz se transmite de manera intermitente vale pues aquí es más cuestión de fe todavía de acuerdo 00:00:22
Entonces, tenemos que cambiar el chip totalmente acerca de lo que es la física relativista, ¿vale? Pues, venga, vamos a ver entonces todo esto que os tengo que contar que casi es cuestión, pues, de, a ver, de conocimientos básicos, ¿eh? Todo esto que os cuento aquí al principio, una pequeña introducción acerca de la teoría de la relatividad, ¿vale? 00:00:30
¿Preguntable? Bueno, a ver, lo que se va a preguntar realmente es la teoría especial de la relatividad, es lo que se pregunta, ¿vale? Pero bueno, vamos a ver. 00:00:52
Bueno, vamos a comenzar. La teoría, cuando se habla de la teoría de relatividad de Einstein, realmente no es una única teoría, tenemos dos teorías, la teoría general y la teoría especial, ¿vale? Entonces, a ver, vamos a ver qué es cada una. 00:01:05
¿En qué consiste la teoría de la relatividad? 00:01:22
Ya la teoría de la relatividad, aunque penséis que es algo nuevo creado por Einstein 00:01:26
Realmente era algo que ya fue creado por Galileo 00:01:29
Pero ¿cómo? A nivel macroscópico 00:01:33
Es decir, cuando Galileo empezaba a explicar su teoría de la relatividad 00:01:36
Teoría de la relatividad de Galileo 00:01:42
Lo que hacía era lo siguiente 00:01:47
presuponía a nivel macroscópico, es decir, a nivel de, ¿qué pasaba? 00:01:54
Por ejemplo, con dos trenes o dos carruajes o algo que se moviera, 00:02:00
algo que se moviera en un sentido o en otro, o se moviera a la par. 00:02:05
Todo eso que estudió Galileo vamos a, digamos, a traspasarlo a transportes 00:02:10
que nosotros conocemos hoy día, ¿vale? ¿De acuerdo? Para que lo entendáis. 00:02:14
Entonces, Galileo suponía lo siguiente, suponía que si tenemos un cuerpo 00:02:18
que se está moviendo con una velocidad v en este sentido, ¿de acuerdo? ¿Vale? Esta velocidad v va a depender de qué. Por eso se habla de relatividad. Va a depender del observador. ¿Vale? 00:02:23
Es decir, si yo estoy aquí, imaginaos que estamos aquí, que hay un observador aquí, ¿no? Y está observando, pues, un tren que pasa por acá. Imaginaos que esto es un tren que viene en este sentido, con una velocidad. Imaginaos que fuera, yo qué sé, ¿qué puede ir un tren? ¿50 kilómetros por hora? Vamos a poner 50 kilómetros por hora, ¿vale? 00:02:42
Entonces, esta velocidad de 50 km por hora que nosotros, en lo que es la mecánica clásica, decimos que es absoluta, 50 km por hora, el tren va a 50 km por hora y punto. 00:03:02
Bueno, pues según la teoría de la rotividad de Galileo, ya dependía de este observador, ¿vale? 00:03:16
¿Cómo? Va a 50 km por hora desde alguien que esté en reposo observando ese tren que pasa por delante. 00:03:23
¿Vale o no? ¿Pero qué ocurre si que esté ahí, que esté, digamos, que esté justamente cercano a ese tren que va a pasar? Es decir, está aquí la persona y el tren pasa por delante, pasa a 50 km por hora y ese observador dice la velocidad es 50 km por hora. ¿Vale o no? 00:03:32
Pero, ¿qué ocurre cuando, esto que parece una tontería, vamos a empezar por esto porque para que luego entendáis precisamente lo que pensó Einstein, ¿de acuerdo? Venga, entonces, ahora imaginaos que tenemos un tren que sigue yendo, este tren va a 50 kilómetros por hora, pero va por esta vía y ahora lo que hacemos es, tenemos otro tren, ¿vale? 00:03:53
Que va también, bueno, vamos a poner aquí a 40 kilómetros por hora para que no nos confundamos con las velocidades. Vamos a poner otra velocidad. ¿Vale? ¿De acuerdo? ¿Qué ocurre? Este viene para acá. Hemos considerado que el primero viene para acá. ¿No? Vale. Y ahora este viene para acá. ¿Vale? 00:04:17
Entonces, desde un observador que estuviera aquí, desde fuera, dice, bueno, pues el primero va a 50 kilómetros por hora, el segundo va a 40 kilómetros por hora, pero vamos a imaginar que el observador está aquí, vamos a pensar que el observador está aquí en este tren, ¿vale o no? 00:04:39
¿Qué sucede cuando nosotros vamos en el metro y vamos en un metro para acá y resulta que viene otro en sentido contrario y los dos se están moviendo? ¿A que parece si miramos el tren de al lado que pasa a total velocidad? ¿A que sí? ¿Vale? 00:04:56
Entonces, ¿por qué? Porque realmente lo que se está haciendo es, desde este observador se están sumando las velocidades. Se suma esta más esta. Desde este observador, este de aquí no va a 50 km por hora, sino que va a 90 km por hora. ¿Lo veis o no? ¿Entendido? 00:05:11
Lo mismo pasa, a ver, lo mismo pasa, por ejemplo, imaginaos en una carretera. ¿Os habrá pasado alguna vez? A mí me ha pasado alguna vez. A ver, que va un coche por aquí, ¿no? Lo vamos a mirar como desde arriba. Que va, por ejemplo, a 100 kilómetros por hora, vamos a poner. ¿Vale? 00:05:29
Y aquí resulta que va otro coche más los dos en el mismo sentido también a 100 kilómetros por hora. ¿A que nos ha pasado alguna vez que cuando vamos dos coches en el mismo carril parece que estamos quietos? 00:05:47
Vemos a otra persona totalmente, si se toca el pelo, si está con el volante, si está con el móvil, si está... ¿Por qué? Porque la velocidad desde fuera es 100 kilómetros por hora para cada uno, pero desde un observador que esté aquí, este se está moviendo a velocidad cero. ¿De acuerdo? ¿Lo veis o no? 00:06:03
Pero no son los sentidos, ¿no? 00:06:19
Claro. 00:06:20
Considerar que el mundo se mueve, ¿no? 00:06:22
Efectivamente. Entonces, en eso consiste la relatividad. En ver el observador, digamos que percibe distintas velocidades dependiendo de dónde se encuentre. ¿Entendido? ¿Lo entendemos todos? Bueno, pues esto, digamos que es lo que empezó a estudiar Galileo. ¿Está claro? ¿Vale? 00:06:23
Y entonces, Einstein lo retomó, retomó esta teoría de la relatividad, pero para llevarla a la luz. ¿De acuerdo? ¿Vale? ¿Está entendido esto, la idea? Vale. Bueno, pues entonces, nos vamos a nuestros apuntes que tenemos por aquí. Vamos a ver entonces, en primer lugar, la diferencia entre teoría especial de la relatividad y teoría general. La teoría, sí. 00:06:44
La especial, porque la general que habla de la gravedad es simplemente que tengáis un poco de cultura general en que consiste, ¿de acuerdo? 00:07:06
Venga, la teoría especial de la relatividad realmente lo que hace es estudiar cuáles son los movimientos relativos de un cuerpo respecto a otro, estudiar las velocidades, pero cómo se centró en todos los experimentos de la teoría de la relatividad de Galileo, pero llevándolos a la luz, en todos los fenómenos en que intervenía la luz. 00:07:19
¿Vale? Entonces, ¿qué es lo que intentaba hacer? Lo que intentaba hacer Einstein ya desde el principio cuando empezó a, cuando explicó el efecto fotoeléctrico, cuando explicó todos, digamos, todos los puntos en los que tocaba la física, bueno, pues, lo que intentaba era reunificar todo, ¿de acuerdo? ¿Vale? Desde el siglo XX todos los físicos se han dedicado a intentar unificar todas las teorías físicas conocidas en aquel momento. 00:07:48
Entonces, lo que quería hacer era hacer válidas las teorías de Maswell, de la teoría electromagnética de la luz, ¿vale? 00:08:17
La teoría electromagnética de Maswell, que interviene en las ondas electromagnéticas, la luz, bueno, la quería hacer compatible con la parte de la física clásica de Newton, ¿está claro? 00:08:24
¿Vale? Entonces, con la teoría especial de la actividad se hacen compatibles las ecuaciones de Maswell, de electrometrismo, con las leyes del movimiento, ¿vale? 00:08:33
Bien, con esta teoría se funden los conceptos de espacio y tiempo, por eso el tiempo ya no pasa a ser algo absoluto, nosotros desde nuestro punto de vista, a ver, ahora mismo son las 10 menos cuarto y son las 10 menos cuarto para todo el mundo y dentro de 5 minutos, pues han pasado 5 minutos que son esos minutos iguales para todo el mundo, pero para Einstein y para la luz, no, el tiempo ya pasa a ser un parámetro que es variable dependiendo de la velocidad a la que se vaya, ¿entendido? 00:08:41
Ah, mira, no me menos con esa cara que ya digo que esto es cuestión de fe. ¿Vale? ¿Entendido? Vale. Bueno, por otro lado, la teoría general de la relatividad, simplemente que conozcáis que es una manera, digamos, de estudiar la gravedad que habéis estudiado antes. 00:09:11
Todo lo que habéis estudiado en el campo gravitatorio es mecánica clásica, mecánica de Newton. ¿De acuerdo? ¿Vale? Sin embargo, os comento un poquito para que lo sepáis. Ahí pone poco, pero bueno, simplemente para que lo conozcáis. 00:09:28
Einstein lo que supuso era lo siguiente. Esto casi lo vais a ver en algunos gráficos que hay ahora aquí. Teoría. A ver, gravedad. Ay, que estoy siendo fatal. Pero bueno, me dejará gravedad de Einstein. Aquí. 00:09:40
A ver, lo explico mejor con estos gráficos. Aquí imágenes. Aquí, mirad, todo esto. Mirad, a ver, Einstein lo que supuso era lo siguiente. Lo que supuso era que para poder explicar la gravedad, es decir, el campo creado por un cuerpo que tiene masa, como puede ser, por ejemplo, la Tierra, ¿vale? 00:10:01
Supuso que existe como una especie de red, que es lo que hay aquí en todos los dibujos, ¿lo veis? 00:10:26
En el que tenemos en uno de los ejes, tenemos el espacio con sus tres dimensiones, x, y, z, 00:10:30
y en el otro el tiempo, que se puede deformar también, ¿vale o no? 00:10:38
Es decir, lo que nosotros tendríamos sería, pues, en lugar de un sistema de referencia formado por y, x, 00:10:42
aquí tendríamos el espacio por un lado y por otro lado el tiempo, ¿vale o no? 00:10:48
Y entonces se forma como una especie de red, ¿vale?, que se está de aquí, en la que si hay un cuerpo que tiene masa, ¿qué ocurre si tenemos una red y ponemos un cuerpo que tiene masa? 00:10:55
Por ejemplo, imaginaos una esfera de lo que sea, de madera, se hunde un poco, de manera que todos los cuerpos que estén alrededor, por ejemplo, en el caso de la Tierra, la Luna está cerca, va a sentir esa deformación, esa deformación que ejerce ese cuerpo que yo tengo aquí, sería, digamos, el efecto de la gravedad sobre un cuerpo cercano. 00:11:08
¿Lo veis o no? ¿Qué le pasará a la Luna si se encuentra con esta deformación? Pues que va a empezar a dar vueltas alrededor. ¿Lo veis o no? ¿Vale? Pero ¿qué ocurre? Y además, fijaos qué importante, porque si nosotros lo que tenemos es un cuerpo de masa muy grande, lo bueno, digamos, de esta teoría, cosa que nos explica la teoría de Newton, de la gravedad, es que explica, por ejemplo, la existencia de agujeros negros. ¿Vale? Esta sí explica la existencia de agujeros negros. 00:11:31
Un agujero negro es un tipo de muerte de una estrella muy masiva, es decir, de un cuerpo que tenga mucha masa. ¿De acuerdo? Entonces, imaginaos que en lugar de ser una esfera de madera es una esfera de acero, por ejemplo, algo que pese mucho. 00:11:58
Con lo cual, lo que tenemos es simplemente una esfera que nosotros la hacemos hundir en esta red, ¿lo veis? ¿Vale? De manera que, a ver, yo no sé si aparece, bueno, aquí, por ejemplo, imaginaos que se hunde mucho, mucho, mucho, de manera que todo lo que esté próximo, alrededor, se va a hundir y se va a ir directamente a ese agujero. ¿Lo veis o no? ¿Vale? Con lo cual, mirad, vamos a ver. 00:12:21
Profe, pero hay algo raro en esto 00:12:47
¿Qué te pasa? 00:12:50
Déjame terminar y luego me preguntan 00:12:52
Imaginaos que la red es ya 00:12:54
De tal manera que aquí tenemos esta esfera 00:12:56
¿Lo veis? Y todo lo que esté 00:12:58
Próximo se va a hundir 00:13:00
Es decir, si ya tengo yo 00:13:02
Próximo a lo que es 00:13:04
El alcance de ese agujero negro 00:13:06
Cualquier objeto se va a ir 00:13:08
Directamente para abajo 00:13:10
Incluso la luz, nada puede salir de un agujero negro 00:13:11
¿Entendido? 00:13:15
Y ya la denominación de agujero negro, ¿por qué se llama negro? Porque el color negro que es, absorbe todas las radiaciones, pues por eso de ahí viene, ¿está claro? ¿Está entendido esto? Vale, bueno, pues esta es la idea de la teoría de la gravedad de Einstein, mirad, ¿vale? Y lo importante es que explica, pues la existencia, por ejemplo, de los agujeros negros. 00:13:15
Pero bueno, esto simplemente que lo sepáis a nivel así cualitativo y demás para que por lo menos tengáis idea de lo que es esto, ¿vale? Bien, vale, pero que un poco de cultura general para que lo tengáis idea. 00:13:36
Pero, ¿qué vamos a estudiar, digamos, en este tema? Vamos a estudiar la teoría especial de la relatividad, ¿vale? Bueno, pues Einstein, que por cierto, ya creo que lo he comentado, ganó el premio Nobel de física, pero no lo ganó por el premio Nobel por la teoría de la relatividad, sino porque además en aquel momento, a ver, los premios Nobel los dan cuando, en ciencia, cuando ese experimento por el que se lo dan, se puede explicar bien explicado y haya pruebas. 00:13:51
Pero es que Einstein no tenía pruebas en ese momento, ¿vale? Entonces, precisamente, luego con un eclipse y demás que hubo muchos años después, sí se pudo explicar la teoría, ¿vale? De relatividad. Pero en ese momento, cuando él la expuso y demás, él no la podía explicar. Entonces, le dieron el premio Nobel por la explicación del efecto fotoeléctrico, ¿de acuerdo? ¿Vale? 00:14:21
Bueno, pues entonces, a ver, os comento. La teoría especial de la relatividad, como ya hemos dicho, Einstein lo que intentó fue unificar todo lo que se sabía de las ecuaciones de Marwell aplicadas a la luz a reunirlos con lo que se sabía de movimiento, de la parte de física clásica. 00:14:44
Vale, entonces, se basa en diferentes postulados, ¿vale? ¿Cuáles son estos postulados? Primero, las leyes de la física son válidas y tienen la misma expresión matemática en todos los sistemas de referencia inerciales. ¿Qué significa eso? 00:15:07
A ver, ahora vemos lo que es un sistema de referencia inercial. ¿Pero qué significa? Pues que todas las leyes que hemos estudiado, por ejemplo, v igual a v sub cero más a por t, ¿no? Para calcular la velocidad en un movimiento rectilíneo uniformemente acelerado, se tiene que cumplir para todos los sistemas. ¿Vale o no? ¿Sí? ¿Está claro? Vale. 00:15:21
Pero espérate, espérate. Se cumple. Se cumple para todos los sistemas. Ahora dependerá del observador. Ahora lo veremos. Después, ¿pero qué es un sistema de referencia inercial? Son aquellos en los que se cumplen los principios de la dinámica de Newton. ¿Cuáles son los principios de la dinámica de Newton? 00:15:40
Principio de inercia, principio fundamental de la dinámica F igual a M por A y el principio de acción y reacción. ¿Vale? ¿Os suena? Vale, venga. 00:15:59
Entonces, ¿se cumple el principio de inercia para que un cuerpo posea aceleración? Ha de actuar una fuerza. Si no hay una fuerza, pues no se puede aplicar, no va a haber aceleración. ¿No? ¿Sí? Vale. 00:16:13
Bien, entonces, segundo principio, principio de constancia de la luz. ¿Esto qué es? La velocidad de la luz es la misma para todos los sistemas de referencia inerciales. Es decir, que en el vacío va a ir a 300.000 kilómetros por segundo. No va a variar. ¿Está claro? Vale. 00:16:24
Y no va a depender de los movimientos del foco ni del observador. La luz siempre viaja en el vacío a 300.000 kilómetros por segundo. Siempre, siempre. ¿Vale? ¿Esto qué implica? Implica varias cosas. 00:16:48
Nos vamos aquí otra vez. Y nos vamos a la teoría de, a ver, que teníamos aquí, esta de aquí, la de Galileo. Einstein, que tenía una mente un poco particular, se llega a decir de él que tenía Asperger, que no se sabe lo que es, ¿no? ¿Sí? 00:17:03
Es un tipo de, por decirlo así, de TEA, Trastorno del Espectro del Autismo, ¿vale? Se supone que son personas generalmente de alto funcionamiento y demás. Bueno, pues a ver, decía que no tiene por qué, pero en general sí que tienen sobre todo algunas facetas que sí que son de alto funcionamiento. 00:17:24
Bueno, pues entonces, se pensaba que este señor era muy particular. ¿Por qué? Lo digo esto. Él se imaginó montado en un rayo, ¿vale? Para explicar, no, no, es que está puesto así en los libros. Se imaginó montado en un rayo, aquí estaba este, ¿vale? Aquí, subidito en un rayo, ¿no? 00:17:44
Entonces, para explicar su teoría, claro, decía, a ver, ¿pero por qué creéis que lo que hizo fue como postulado considerar que la luz siempre viaja a 3 por 10 elevado a 8 metros por segundo? Precisamente porque en su mente se imaginó que estaba montado en un rayo, ¿vale? Aquí, subidito, ¿vale? Esto es un rayo que va a 3 por 10 elevado a 8 metros por segundo, ¿no? 00:18:03
¿Vale? Ahora imaginaos que aquí va otro señor, según la teoría de Galileo, aquí va montado otro señor en el rayo, ¿vale? ¿De acuerdo? Que también esto es otro rayo, con lo cual también viaja en el vacío a 300.000 kilómetros por segundo, ¿vale? 00:18:30
Claro, desde un señor que esté aquí, ¿vale? Este va a velocidad de la luz a C, este también a C, pero desde este que estaba aquí montadito y se va y ve este de aquí, ¿qué pasaba con los trenes? ¿A cuánto va desde aquí, desde este observador, este que está aquí montado en este rayo? ¿Cómo ve a este señor? ¿Al doble? ¿Lo veis o no? 00:18:49
Entonces, ¿postulado que estableció? No, no, no, esto no puede ser. ¿Vale? Postulado establecido en su teoría. La luz viaja como máximo a 300.000 kilómetros por segundo. Digo como máximo porque es la luz en el vacío. Luego, cuando va a otro medio, ya tiene otro valor un poquito más pequeño. ¿Está claro? ¿Vale? 00:19:15
A ver, ¿por qué es esta cantidad? Hay un experimento, espérate, ¿cómo se hizo experimento? Pero es que esto se hizo de una manera un poco así, se hizo un experimento para calcular cuál era la velocidad de la luz, ¿de acuerdo? 00:19:35
A ver si creo que lo tengo por aquí, lo tengo en otros apuntes por ahí, pero es un experimento de muy así, muy de aparataje, de medir exactamente la luz que incide aplicando una serie de fórmulas que incide como en una especie de rueda, en unas máquinas, una cosa así. 00:19:54
Todo eso yo lo traigo si acaso para el próximo día para que lo veáis, ¿vale? Pero esto se ha calculado, ¿vale? Como se hace. Bueno, entonces, vamos a cenarnos en esto. Mirad, a ver, tenemos entonces que desde este observador, pues la luz sería el doble justo. ¿Puede ser? No. 00:20:15
Pues entonces, Einstein lo que hizo fue establecer aquí, en su principio de constancia de la luz, cuando se dice un postulado, un postulado se cumple. Eso lo habéis visto en matemáticas, que el postulado se tiene que cumplir. Bueno, pues es ley, la velocidad de la luz viaja como máximo a 300.000 kilómetros por segundo. ¿Entendido? Vale, bien. Entonces, conclusiones. ¿Qué sacamos de esto? 00:20:34
A ver, aclaro otra cosa. Vamos a decir antes de todo esto de las conclusiones. Si resulta que yo que estoy aquí, o este que estaba aquí en el rayo, ¿lo veis? Observa a este señor que viaja esta luz. 00:20:58
Si la velocidad tiene que ser constante y estamos con un movimiento rectilíneo uniforme, ¿lo veis? Si la velocidad es constante, esta tiene que ser fija, ¿lo veis? Y el espacio es el mismo, el que hay entre estos, la única opción es que si espacio es igual a velocidad por tiempo, la única variable que puede modificarse es esto. 00:21:17
¿Qué quiere decir? Que para que la velocidad sea la misma de este observador respecto de este señor que viene por aquí, la única variable que tiene que cambiar que parece que no cambia según la física clásica es el tiempo. El tiempo ya es modificable, el tiempo ya cambia. Cambia si una persona viaja, que ahora ya os digo que no puede ser que viajara a una velocidad de la luz. 00:21:42
¿De acuerdo? ¿Vale? ¿Está claro? ¿Sí o no? Vale. ¿Sigo? ¿Lo estamos entendiendo? Vale. Bueno, sigo entonces. 00:22:08
Conclusiones. El espacio y el tiempo no son magnitudes independientes absolutas y universales, sino que son relativas según la velocidad del observador respecto al fenómeno observado. Es lo que he contado ahora mismo. ¿De acuerdo? ¿Vale? 00:22:18
Luego, la contracción del espacio. El espacio medido por un observador en movimiento es menor que el medido por un observador en reposo. ¿Vale? Entonces, esto implica, fijaos, esto que estoy diciendo implica que cambia la masa, la longitud y el tiempo. ¿De acuerdo? ¿Vale? Implica todo esto. 00:22:30
Entonces, primera formulita 00:22:50
Formulitas que tenéis que saber 00:22:53
Contracción del espacio, longitud 00:22:55
Formulita que tenéis que saber esto 00:22:58
L igual a L sub 0 por raíz cuadrada de 1 menos V cuadrado entre C cuadrado 00:23:03
¿Qué es cada cosa? 00:23:10
L es la longitud de un cuerpo que viaja a velocidades próximas a la velocidad de la luz en el vacío 00:23:12
¿Vale? 00:23:18
¿Sí o no? 00:23:21
¿Vale? L0, la longitud de un cuerpo en reposo. Es decir, nosotros medimos, yo que sé, esta calculadora, lo que mira con la regla L0. ¿Vale o no? 00:23:23
Ahora, ¿qué hacemos? Ponemos a viajar esta calculadora a, por ejemplo, yo que sé, a 1,8 por 10 elevado a 8 metros por segundo, velocidades próximas a la velocidad de la luz. ¿Vale o no? 00:23:37
Pues entonces, esta longitud ya no va a ser la misma. 00:23:53
¿Cómo que no va a ser la misma? 00:23:56
¿Vale? 00:23:57
¿Lo puedes cambiar el tamaño de la longitud por mucho que...? 00:24:00
Sí, sí, por eso digo que es cuestión de fea, mira. 00:24:04
A ver, te cuento. 00:24:07
A ver, la expresión, ¿qué estamos diciendo en cuanto a la longitud? 00:24:08
A ver, esta es la expresión, ¿no? 00:24:14
Vale. 00:24:16
Vamos a hacer, mirad, para que lo veáis. 00:24:17
Vamos a hacer que V sea igual a C. 00:24:19
Ya ni siquiera próximo a C, sino C. ¿De acuerdo? La masa cambia también. Cambia también la masa. Ahora lo vemos. Mirad. A ver, entonces. A ver, vamos a hacer ya no que sea próximo o no, sino que V sea igual a C. ¿Lo veis? Entonces, si V es igual a C, ¿qué me queda? L sub 0, 1 menos C cuadrado entre C cuadrado. ¿Lo veis o no? 00:24:25
sustituyo nada más 00:24:52
a ver, tú me quedas ahí 00:24:57
¿qué te pasa David? 00:24:59
dentro de la raíz 00:25:02
es 1 menos v cuadrado 00:25:03
entre c cuadrado o es 1 menos 00:25:05
v cuadrado entre c cuadrado 00:25:07
a ver, es 1 00:25:09
menos v cuadrado 00:25:11
entre c cuadrado 00:25:13
raíz cuadrada, esto es 00:25:14
vale, vale, vale, entonces no es 00:25:16
esto 00:25:19
Claro, ahí está. 00:25:19
Uno menos uno, cero. 00:25:25
¿Qué te queda? Cero. 00:25:29
Por eso se habla de la contracción. 00:25:30
Se hace cada vez más pequeño. 00:25:33
¿Vale? 00:25:35
Esta longitud se hace cada vez más pequeña. 00:25:36
La longitud cada vez más pequeña, cada vez más pequeña, cada vez más pequeña. 00:25:38
¿Vale o no? 00:25:41
¿Sí? 00:25:42
Pero, ¿y si sale en tu bala córmula? 00:25:43
¿Entonces la masa se hace cero? 00:25:45
¿Eh? 00:25:48
¿La masa se hace cero? 00:25:48
A ver, no. 00:25:49
Al revés, ahora te diré por qué, porque la relación es esta, es otra, ¿vale? 00:25:51
¿De acuerdo? Entonces... 00:25:56
Esto sería, hablando desde la perspectiva de la persona que lo está mirando. 00:25:58
Efectivamente. 00:26:05
Porque la gente no se sabe... 00:26:07
Claro, exactamente, exactamente. 00:26:10
Es desde, a ver, mirad, sí, vale, mirad, a ver, dice, me he ido por un observador en reposo. 00:26:13
¿Es eso? ¿De acuerdo? Desde un observador, imaginaos, a ver, desde un observador, de una persona que está en la Tierra, considerando que la Tierra no se mueva, que no es verdad, ¿vale? Porque tienes un movimiento de traslación respetual y rotación además. 00:26:23
Venga, entonces, decía, imaginaos una persona que está en la Tierra, supone esto que está en reposo y que ve un objeto que se está moviendo a velocidades próximas a la velocidad de la luz. 00:26:38
Lo que está observando es que ese objeto tiene cada vez la longitud más pequeña. Eso es postulado, digamos, dentro de la teoría de Einstein. Por eso digo que es cuestión de fe, ¿vale? 00:26:51
Ay, no, no me mires con esa cara, ¿vale? Venga, a ver, luego, en cuanto a la masa, en cuanto a la masa, también la masa es, claro, pero todo esto es porque la velocidad tiene que permanecer siendo la misma, con lo cual las otras variables que para nosotros, desde nuestro punto de vista de la física clásica, es como que permanecen inmovibles, ¿vale? ¿De acuerdo? 00:27:02
Pues que tienen que cambiar para que esa velocidad sea la misma, la que viene por aquí con el rayo cuando viene por aquí, ¿entendido? Para que no cambie. Incluso, a ver, el ejemplo que os he puesto de dos coches que viajan a 120 kilómetros por hora por una carretera. 00:27:28
Nosotros estamos, si estamos desde un coche, ¿vale? ¿De acuerdo? Lo que estamos observando es que los de al lado van a velocidad cero. Eso hemos dicho. Bueno, pues si va un rayo paralelo a otro rayo, desde una persona que estuviera montada ese rayo, el rayo de al lado tiene que ir a 300.000 kilómetros por segundo si va en el vacío. ¿De acuerdo? ¿Vale? No a cero. 00:27:47
Entonces, eso implica que se transformen todas las demás variables, entre ellas la longitud, la masa y el tiempo. ¿Está claro? Vamos a ver la masa, entonces. Bueno, claro, eso digo que esto es cambiar el chip, que esto es cuestión de fe. Créeselo. 00:28:09
Entonces, la masa medida por un observador en movimiento es mayor que la masa por un observador en reposo. 00:28:22
Entonces, la fórmula ahora que es 00:28:29
Esta raíz cuadrada que antes multiplicaba a L0 ahora está dividiendo 00:28:31
¿Esto qué implica? Pues implica lo contrario 00:28:36
A ver, mirad, si ahora la expresión que nos relaciona la masa en reposo con la masa en movimiento 00:28:39
Este factor que yo tengo aquí, que es la raíz cuadrada, está aquí dividiendo 00:28:47
¿Vale? ¿Lo veis? Pues que va a implicar 00:28:52
Si bajamos, por ejemplo, a una velocidad que sea igual a c directamente, nos quedaría aquí, mirad, 1 menos c cuadrado entre c cuadrado, esto es 0, algo entre 0 infinito, ¿qué ocurre con la masa? Cada vez se hace mayor, ¿vale? ¿Entendido? 00:28:57
Bueno, entonces, por eso, por eso, en el centro de investigación que hay en Ginebra, en el CERN, ¿vale?, que habéis oído hablar de él, bueno, pues cuando se estudian la aceleración de partículas, que se hacen, los aceleradores de partículas lo que están utilizando es todo lo que hemos estudiado en electromagnetismo, ¿de acuerdo?, que por ejemplo una partícula entra con una diferencia potencial y se está moviendo con movimiento circular debido a la acción de un campo magnético, 00:29:20
¿Sí o no? Hemos visto que cuando se genera, déjame hablar, un movimiento circular uniforme cuando una partícula entra dentro de un campo magnético, pues lo que se hace en los aceleradores de partículas que hay ahí en este centro, ¿vale? Lo que hacen es trabajar con partículas que tienen una masa muy pequeña. ¿Por qué? Porque si tuvieran una masa muy grande, ¿qué se haría con la masa? Infinita. Yo no puedo coger un objeto y ponerlo a la velocidad de la luz. Puedo coger un electrón que tiene 10 elevado, está del orden 10 elevado a menos 31 kilogramos, por ejemplo. ¿Vale? 00:29:50
¿Vale? Begoña. Sí. Hasta luego. Entonces, ¿lo entendemos? ¿Vale? Entonces, la masa tiende a hacerse infinita. ¿Vale? Venga, vamos a seguir. 00:30:17
¿Pero eso puede faltar la masa de un...? 00:30:31
Bueno, la luna. No hace falta que sea la luna. 00:31:04
Sí, que se va a un sitio y viaja hacia el alto sello. 00:31:09
Claro, eso es. La paradoja de los gemelos consiste... Hay dos gemelos. Uno está en la Tierra y el otro se va en una nave viajando a velocidades próximas a la velocidad de la luz. 00:31:19
Como el tiempo es distinto, el transcurrido, digamos el que experimenta, por decirlo así, el gemelo que está moviéndose en una nave a velocidad próxima a salvación, algo que ya vemos que no puede ser porque la masa es de área infinita, pero bueno, ¿vale? Suponiendo eso. 00:31:30
Y cuando regresa ese gemelo a la Tierra, se encuentra que su gemelo, el de la Tierra, el que está en la Tierra, está mucho más viejo. ¿De acuerdo? ¿Vale o no? ¿Sí? Fijaos que en eso se basa, no sé si en películas que ha habido este estilo. A ver, os cuento. Vamos a ir diteando esto. Películas, por ejemplo, El planeta de los simios. ¿Lo habéis visto? ¿Sí? No sabéis que el actor principal, ahí no me acuerdo cómo se llama este hombre. 00:31:49
A ver, el actor principal llega después a una playa y ve al final de la película que aquel planeta que estaba invadido, bueno, gobernado ya por los simios, resulta que era la misma Tierra porque ve parte de la estatua de la libertad y era porque él había estado viajando, supuestamente, a velocidades próximas a la velocidad de la luz. 00:32:14
Ha pasado muchísimo tiempo la Tierra, pero para él no ha pasado tanto tiempo, ¿de acuerdo? En eso se basa, por ejemplo, en estas teorías de Einstein, porque claro, ¿cómo puede ser que pasen muchísimos siglos y este señor esté igual que cuando se fue, prácticamente? Pues por eso, se basa en esto, ¿de acuerdo? 00:32:34
De formación, claro, esto es precisamente, precisamente está, ahora voy a hacer historia, bien, ahora nos vamos a bailar todos. A ver, ¿qué me estabas diciendo, Havana, perdona? 00:32:52
Exactamente, a ver, pues, a ver, mirad, todo esto está relacionado, pero precisamente porque, digamos, el que lo fija, lo que lo fija es el postulado de la velocidad, la velocidad está, no puede cambiar y todo lo demás tiene que ser variable, ¿de acuerdo? Vale, bueno, pues nada, luego continuaremos y haremos ejercicio. 00:33:08
Subido por:
Mª Del Carmen C.
Licencia:
Reconocimiento - No comercial - Compartir igual
Visualizaciones:
10
Fecha:
22 de abril de 2021 - 18:28
Visibilidad:
Público
Centro:
IES CLARA CAMPOAMOR
Duración:
33′ 40″
Relación de aspecto:
1.78:1
Resolución:
1920x1080 píxeles
Tamaño:
277.41 MBytes

Del mismo autor…

Ver más del mismo autor

EducaMadrid, Plataforma Educativa de la Comunidad de Madrid

Plataforma Educativa EducaMadrid