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Relatividad clásica e invarianza de la velocidad de la luz

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barbara salfate

on 22 September 2014

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Transcript of Relatividad clásica e invarianza de la velocidad de la luz

¿Qué se entiende por relativo?
Se entiende por algo no absoluto que varía por el punto de referencia.
EJ.:
Si una persona dentro de un tren en mov. constante deja caer una manzana al piso, la verá describir un mov. rectilíneo. Sin embargo, un observador fuera del tren en un punto de referencia fijo, verá a la manzana describir una parábola, ya que la verá caer mientras el tren avanza.
Observaciones de Galileo
Una de las observaciones realizadas por Galileo fue dentro de un camarote de un barco donde no podía distinguir si el barco estaba en reposo o en mov. ya que este iba con velocidad cte. y además no tenía ningún sistema de referencia que le indicara si se movía o no. Luego el decidió experimentar desde lo alto de un mástil dejando caer gotas de agua sobre una botella, demostrando que aunque el barco estuviese en movimiento uniforme o en reposo, las gotas igual caerían dentro de la botella.
Postulados de Galileo

Sistemas de referencias
Un sistema de referencia es un conjunto de coordenadas espacio-tiempo que se requiere para poder determinar la posición de un punto en el espacio. Existen dos tipos de sistemas de referencia.
Relatividad clásica e invarianza de la velocidad de la luz
Relatividad clásica
Aristóteles propuso el principio del movimiento absoluto que planteaba: ‘’ Un cuerpo está en reposo o en movimiento.‘’

Sin embargo, Galileo se opone a este principio y propone la teoría de la relatividad del movimiento: "Lo que esta en reposo para alguien puede estar en movimiento para otro observador.‘’
La teoría clásica de la relatividad establecía que las magnitudes físicas eran dependientes del sistema de referencia escogido pero presuponía que el tiempo era un ente absoluto e independiente del sistema de referencia escogido .
El principio de relatividad galileana es el reconocimiento del carácter relativo del movimiento.
Sist. de Referencia Inercial
Son aquellos en los que se cumple el principio de inercia: para que un cuerpo posea aceleración ha de actuar sobre él una fuerza exterior. En estos sistemas se cumplen, por extensión los otros dos principios de la dinámica de Newton.

Sist. de referencia No Inercial
No se cumplen las leyes de Newton. Dado un sistema referencial inercial, un 2do sistema referencial será no inercial cuando describa un movimiento acelerado respecto al primero.
Ecuaciones de transformación Galileana
Michelson y Morley
Tenían el propósito de medir la velocidad relativa con la que se mueve la tierra con respecto al éter.

ÉTER: sustancia ligera que se creía que ocupaba todos los espacios vacíos como un fluido.

En 1887 construyeron un aparato que medía las diferencias en la velocidad de la luz con una incerteza de apenas unos km/s,llamado interferómetro.


Ellos hicieron un experimento usando las ecuaciones de transformación de galileo para comprobar la existencia del éter. Los resultados fueron nulos.
En conclusión, la velocidad de la luz es siempre constante por lo que no es válida la transformación galileana para la luz y el éter o no existe o no puede detectarse físicamente, por lo que no tiene sentido postular su existencia.
Invarianza de la velocidad de la Luz
La velocidad de la luz no es aditiva con otras variables ya que esta ya está en su máxima expresión. Por ej.: la suma de la velocidad de un tren más la velocidad de la luz, sigue dando como resultado la velocidad de la luz.
Esta es independiente a cualquier sistema de referencia ya que siempre viajará con la misma velocidad.
Como puede verse la teoría de la relatividad no dice que todo sea relativo ya que hay algo en ella que es absoluto: la velocidad de la luz, de la que se dice también que es un invariante relativista.
Integrantes 3°E
Francisca Beltrán (6)
Constanza Concha (10)
Javiera Contreras (11)
M Fernanda Díaz (12)
Stephanie Muñoz (30)
María Padilla (32)
Daniela Quintana (33)
Bárbara Salfate (40)
Se entiende por la teoría de la relatividad clásica o relatividad de Galileo al estudio de los movimientos que intervienen sean a velocidades constante y son fundamentales, los siguientes principios especiales de la relatividad clásica:
Todas las leyes de la naturaleza, deben de ser las mismas para todo los observadores que se mueven con respecto a los otros a velocidad constante.
La velocidad de la luz es la misma para todos los observadores que se mueven a velocidad constante con respcto a la fuente de luz.
Galileo Galilei
(1564-1642)
Esta dependencia de la percepción del movimiento según el sistema de referencia escogido es lo que se conoce como relatividad clásica. Fue descrita por Galileo Galilei en el siglo XVII.
Trayectoria de una piedra vista desde dos sistemas de referencia.
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