Teoría de la Relatividad

  La Teoría de la Relatividad Especial y General de Einstein fue propuesta a principios del siglo XX. En dicha teoría intervienen las concepciones de Einstein sobre la dilatación temporal y la simultaneidad, con respecto a la dilatación temporal se afirma que “todos los relojes móviles avanzan más despacio, exactamente de la misma manera en que lo hace un reloj de luz. Por este motivo concluimos que es el tiempo en sí el que se observa pasar más lentamente” (Tipler & Mosca, 2018, p. R6). Con respecto a la simultaneidad se afirma que “si dos relojes se han sincronizado en el sistema de referencia en el que ambos se hallan en reposo, en un sistema en el que se mueven con velocidad v paralela a la línea que los une, el reloj situado detrás va adelantado en un tiempo vLo/c 2 respecto al reloj que va por delante” (Tipler & Mosca, 2018, p. R10). El presente blog contiene información relacionada a la descripción de la dilatación temporal y la simultaneidad como fenómenos físic...

  En primer lugar, para entender el un poco más los postulados de Einstien, es necesario definir dos fenómenos que pueden ser explicados mediante la teoría relativista, los cuales son imposibles de explicar con los criterios de la física clásica: la simultaneidad de los sucesos y la dilatación del tiempo. Simultaneidad Con respecto a la medición de intervalos de tiempo, el principal problema que surge es que “dos sucesos que son simultáneos en un marco de referencia no lo son en un segundo marco que se desplaza con respecto al primer” (Young & Freedman, 2009, p.1272), para explicar este argumento, es necesario realizar un experimento mental Un tren se desplaza con una rapidez uniforme aproximada a c . en un momento dado, caen dos relámpagos en ambos extremos de un vagón , estos relámpagos dejan marcas en A’ y B’ , y en el suelo en los puntos A y B . Isaac se encuentra en reposo en el suelo en un punto O equidistante entre A y B mientras que Albert se encuentra en el vagó...

En esta entrada, se analizará la aplicación que ha tenido la simultaneidad y la dilatación del tiempo en la ciencia y tecnología. La dilatación del tiempo es aplicada en el Sistema de Posicionamiento Global o GPS el cual cuenta con 24 satélites cada uno con un reloj atómico que define el tiempo de cada satélite y además cuenta con una emisora que emite señales horarias, las diferencias en los tiempos de recepción de las señales procedentes de distintos satélites, junto con el conocimiento de posición de cada uno de ellos, permiten calcular con el receptor cuáles son sus coordenadas de posición. Además, la velocidad relativa entre el reloj del receptor y los relojes atómicos de los satélites, genera un efecto previsto por la relatividad especial que hace que los relojes satélites se dilaten respecto del reloj del receptor. (Tipler & Mosca , 2010) El Sistema de posicionamiento global no sería posible sin la teoría relativista de Einstein, ya que, si no se tomara en considerac...

  Muchas de las teorías de la física moderna actual se basan en los descubrimientos que realizó Einstein en el siglo pasado, por lo cual, científicos y astrónomos se han enfocado en replicar y crear experimentos cada vez más precisos que les permitan obtener mejores aproximaciones en relación a la dilatación temporal. Comprender como se percibe el tiempo en el espacio es importante para los futuros proyectos y trabajos de la NASA y los astronautas donde la precisión y sincronización en escala de tiempos diminutas es fundamental para el éxito o fracaso de futuras investigaciones según (Milenio, 2019). Actualmente, la NASA desarrolla proyectos relacionados con las ondas gravitacionales, agujeros negros y la deformación del espacio- tiempo predicho por Einstein en 1915. Los postulados para la simultaneidad y la dilatación del tiempo, ya han sido puestos a prueba, lo cual resulta muy útil considerar dichos fenómenos para controlar las variables y obtener resultados precisos en los ...

  Actividad didáctica Simultaneidad y dilatación del tiempo   Esta actividad se desarrollará utilizando el método por indagación y sus correspondientes pasos o etapas: focalización, exploración, reflexión y contrastación. Primeramente, el docente realiza una introducción con ayuda de una presentación apoyado con imágenes y animaciones, en la cual, se exponen las causas o problemáticas que llevaron a desarrollar la teoría de la relatividad por Albert Einstein, luego se comenta la aplicación de esta teoría en el sistema de posicionamiento global. Se divide el grupo de estudiantes en cuatro subgrupos llamados comunidades científicas : Primera etapa: Focalización En esta parte inicial de la actividad, se le solicita a cada comunidad científica que contesten las preguntas que se les presenta a continuación basándose en sus conocimientos actuales. 1.     ¿Qué es y cómo percibimos el tiempo? 2.     ¿Cómo es el tiempo en el espacio o en...

  ¿Qué se observa en la siguiente imagen? La imagen anterior ilustra la Paradoja de los Gemelos, es experimento mental el cual consiste en que dos gemelos son separados uno se queda en la tierra y el otro viaja a una estrella a la velocidad de cercana a la de la luz, en consecuencia, el gemelo que se queda en la tierra ha envejecido más que el que estaba en la nave. El efecto es explicado por la dilatación temporal, ya que predice que el tiempo del gemelo astronauta en movimiento transcurre más lento que el del gemelo que se encuentra en la tierra. Además, los gemelos no son idénticos en todos los sentidos, el gemelo que se queda en la tierra permanece en un marco inercial en todo momento, el otro gemelo debe acelerar respecto a ese marco durante ciertas partes de su viaje para partir, dar la vuelta y regresar, entonces, mientras que el marco del gemelo terrestre es aproximadamente inercial, el del gemelo astronauta está lejos de serlo; por eso el resultado es que sea más ...

  En un juego de palabras alemanas,  Gedankenexperiment hace referencia a un "experimento mental". Albert Einstein le dio este nombre a las situaciones imaginarias que le permitían explicar  sus ideas sobre la relatividad, simultaneidad, dilatación del tiempo y contracción de la longitud. En ocasiones estos experimentos mentales son complicados de entender, sin embargo, existen recursos como los siguientes videos que nos permiten ilustrar cada una de las situaciones relativistas de Einstein.   La paradoja de los gemelos https://www.youtube.com/watch?v=YsCK9hZrLMI   Simultaneidad https://www.youtube.com/watch?v=jiqruSwm17Q   Dilatación del tiempo y contracción de la longitud https://www.youtube.com/watch?v=SdWBw98DnI8

      A partir de la investigación realizada para este trabajo, se obtuvieron las siguientes conclusiones sobre los fenómenos de simultaneidad y dilatación del tiempo. La teoría de la relatividad de Einstein  marcó una nueva forma de percibir el universo y su funcionamiento, además la dilatación del tiempo y la simultaneidad son fenómenos muy importantes  para la ciencia en la actualidad, ya que, se busca la precisión en el espacio-tiempo para que las misiones y estudios espaciales se realicen con la mayor exactitud posible, en mira de los avances  de la ciencia espacial y las nuevas  tecnologías. La relatividad está presente siempre en la vida cotidiana como cuando se logra observar una persona pasar en un autobús que se mueve con velocidad relativa, hasta el desarrollo de grandes avances en la tecnología como es la aplicación del GPS, el cual se ha utilizado en la aviación, aeronáutica, en la orientación de personas ya que esta aplicación se encarga ...

  Huerta, E., Galles, C. & Greco, A. Mangiaterra, A. (2010). El GPS y la teoría de la relatividad. Universidad Nacional de Rosario. (1-11). Consultado el 8 de junio de 2021 https://www.researchgate.net/publication/266044844_El_GPS_y_la_Teoria_de_la_Relatividad López, G. (2015). ¿Por qué la Teoría de la Relatividad de Einstein es necesaria para ver la tele o no perderse con el GPS?                                    https://www.abc.es/ciencia/abci-teoria-relatividad-einstein-necesaria-para-tele-o-no-perderse-201511242221_noticia.html?ref=https%3A%2F%2Fmx.search.yahoo.com%2F López, J. & Sabido, M. (2009). Una aplicación cotidiana de la relatividad general. Dianelt . 19(1). 49-52. [Fecha de consulta 8 de junio 2021]. ISSN:0188-6266. Disponible en: https://dialnet.unirioja.es/servlet/articulo?codigo=3843620...