Vctor Herrero Collantes N12 2A FENMENOS QUE NO SE EXPLICAN CON LA FSICA CLSICA.

POSTULADOS DE LA TEORA DE LA RELATIVIDAD RESTRINGIDA O ESPECIAL DE EINSTEIN

Desde que disponemos de los conocimientos de Galileo y de Newton, el ser humano

ha pensado que conociendo las leyes ms importantes de la fsica poda describir todos los fenmenos. Esta claro que estos conocimientos nos permiten medir muchas cosas que antes desconocamos, y que ante nosotros se abre un apasionante mundo nuevo de clculos que nos permitir conocer con bastante exactitud algunos sucesos que se nos dan en la vida cotidiana.

Pero no siempre podemos emplear estos conocimientos a la hora de calcular; pues

con los clculos ms triviales s que responden a nuestras expectativas, mas no as con los clculos que hacemos a gran escala. Las teoras bsicas presentan entonces grandes dificultades a la hora de explicar el movimiento de los cuerpos a velocidades muy grandes, cercanas a la de la luz.

Para dar una posible solucin a esto problemas, Einstein enunci la teora de la

relatividad restringida o especial, a la par que se desarrollaba la mecnica cuntica, que explicara estos procesos aplicados a molculas y tomos.

POSTULADOS DE LA TEORA DE LA RELATIVIDAD RESTRINGIDA O

ESPECIAL. Formulada por Albert Einstein en 1905. Anteriormente a ella, la mecnica clsica

haba aceptado el principio de relatividad de Galileo, que puede enunciarse diciendo que la ley de un fenmeno fsico correspondiente a un cuerpo cuya posicin est referida a un sistema K de referencia, para el que sea vlido el principio de inercia, sigue siendo vlida para otro sistema K que se halla en movimiento uniforme con respecto al sistema K anterior. En estos sistemas se admite implcitamente que la velocidad de la luz en el vaco es infinita y, por tanto, que ambos sistemas son sncronos (carcter absoluto en el tiempo); as como que las distancias medidas en ambos sistemas son idnticas (carcter absoluto de la distancia). Se mostr la inexactitud de este principio al comprobar que la velocidad de la luz en el vaco es constante, independiente del valor y sentido de la velocidad del observador con respecto al foco luminoso.

As que Einstein, que dijo que slo podan ser observables los movimientos relativos, ergo que carece de absoluto hablar de sistemas de referencia absolutos, postul la teora as:

- Todas las leyes de la naturaleza deben ser las mismas para todos los observadores inerciales que se muevan con velocidad constante unos con respecto a otros.

- La velocidad de la luz es independiente, para cada medio, del movimiento relativo de los observadores inerciales y del movimiento de las fuentes o focos luminosos. Y, adems, es una velocidad lmite.

La teora de la relatividad tiene consecuencias importantsimas, modificando

profundamente los conceptos de la fsica clsica. As, en un sistema que se mueve con velocidad prxima a la de la luz, los intervalos de tiempo de dos acontecimientos sucesivos tienen valor infinito, mientras que las distancias se reducen a cero: la velocidad de la luz es un lmite que no puede ser alcanzado por los cuerpos materiales.

Otro concepto modificado por la teora es el de la ordenacin temporal: el orden cronolgico depende del sistema, pudiendo existir sistemas referenciales en los que se invirtiera dicho orden. Finalmente, una de las consecuencias ms espectaculares de la teora de la relatividad restringida es la equivalencia entre masa y energa, segn la frmula E=mc2, siendo E la energa; m, la masa; y c, la velocidad de la luz en el vaco. Esta ley, de gran aplicacin en la fsica de las partculas elementales, explica el aumento de masa debido al aumento de velocidad de los cuerpos, la aniquilacin de las partculas con la aparicin de la radiacin, la transformacin inversa de una onda electromagntica en pares de partculas elementales (electrn y positrn).

Adems, de la teora de la relatividad general se pueden sacar conclusiones referentes al origen y evolucin del universo. Sin embargo, la experimentacin en este sentido es muy reducida, por lo que no han podido comprobarse todas sus consecuencias .

La teora de la relatividad ha constituido una etapa fundamental de la historia de la fsica, al haber procedido a una profunda revisin crtica que ha revolucionado todos los conceptos de la fsica clsica, aportndoles un nuevo contenido que permiti el desarrollo ulterior de la teora de los cuantos.

Vctor Herrero Collantes N12 2AFENMENOS QUE NO SE EXPLICAN CON LA FSICA CLSICA. POSTULADOS DE LA TEORA DE LA RELATIVIDAD RESTRINGIDA O ESPECIAL DE EINSTEINDesde que disponemos de los conocimientos de Galileo y de Newton, el ser humano ha pensado que conociendo las leyes ms importantes de la fsica poda describir todos los fenmenos. Esta claro que estos conocimientos nos permiten medir muchas cosas que antes desconocamos, y que ante nosotros se abre un apasionante mundo nuevo de clculos que nos permitir conocer con bastante exactitud algunos sucesos que se nos dan en la vida cotidiana.Pero no siempre podemos emplear estos conocimientos a la hora de calcular; pues con los clculos ms triviales s que responden a nuestras expectativas, mas no as con los clculos que hacemos a gran escala. Las teoras bsicas presentan entonces grandes dificultades a la hora de explicar el movimiento de los cuerpos a velocidades muy grandes, cercanas a la de la luz.Para dar una posible solucin a esto problemas, Einstein enunci la teora de la relatividad restringida o especial, a la par que se desarrollaba la mecnica cuntica, que explicara estos procesos aplicados a molculas y tomos.POSTULADOS DE LA TEORA DE LA RELATIVIDAD RESTRINGIDA O ESPECIAL.Formulada por Albert Einstein en 1905. Anteriormente a ella, la mecnica clsica haba aceptado el principio de relatividad de Galileo, que puede enunciarse diciendo que la ley de un fenmeno fsico correspondiente a un cuerpo cuya posicin est referida a un sistema K de referencia, para el que sea vlido el principio de inercia, sigue siendo vlida para otro sistema K que se halla en movimiento uniforme con respecto al sistema K anterior. En estos sistemas se admite implcitamente que la velocidad de la luz en el vaco es infinita y, por tanto, que ambos sistemas son sncronos (carcter absoluto en el tiempo); as como que las distancias medidas en ambos sistemas son idnticas (carcter absoluto de la distancia). Se mostr la inexactitud de este principio al comprobar que la velocidad de la luz en el vaco es constante, independiente del valor y sentido de la velocidad del observador con respecto al foco luminoso. As que Einstein, que dijo que slo podan ser observables los movimientos relativos, ergo que carece de absoluto hablar de sistemas de referencia absolutos, postul la teora as:- Todas las leyes de la naturaleza deben ser las mismas para todos los observadores inerciales que se muevan con velocidad constante unos con respecto a otros.- La velocidad de la luz es independiente, para cada medio, del movimiento relativo de los observadores inerciales y del movimiento de las fuentes o focos luminosos. Y, adems, es una velocidad lmite.La teora de la relatividad tiene consecuencias importantsimas, modificando profundamente los conceptos de la fsica clsica. As, en un sistema que se mueve con velocidad prxima a la de la luz, los intervalos de tiempo de dos acontecimientos sucesivos tienen valor infinito, mientras que las distancias se reducen a cero: la velocidad de la luz es un lmite que no puede ser alcanzado por los cuerpos materiales.Otro concepto modificado por la teora es el de la ordenacin temporal: el orden cronolgico depende del sistema, pudiendo existir sistemas referenciales en los que se invirtiera dicho orden. Finalmente, una de las consecuencias ms espectaculares de la teora de la relatividad restringida es la equivalencia entre masa y energa, segn la frmula E=mc2, siendo E la energa; m, la masa; y c, la velocidad de la luz en el vaco. Esta ley, de gran aplicacin en la fsica de las partculas elementales, explica el aumento de masa debido al aumento de velocidad de los cuerpos, la aniquilacin de las partculas con la aparicin de la radiacin, la transformacin inversa de una onda electromagntica en pares de partculas elementales (electrn y positrn).Adems, de la teora de la relatividad general se pueden sacar conclusiones referentes al origen y evolucin del universo. Sin embargo, la experimentacin en este sentido es muy reducida, por lo que no han podido comprobarse todas sus consecuencias .La teora de la relatividad ha constituido una etapa fundamental de la historia de la fsica, al haber procedido a una profunda revisin crtica que ha revolucionado todos los conceptos de la fsica clsica, aportndoles un nuevo contenido que permiti el desarrollo ulterior de la teora de los cuantos.

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