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¿Todas las leyes de conservación de la Física no tardan en propagarse?

Por ejemplo, la conservación del momento, ¿tarda en propagarse entre dos o más objetos?

Si lo hace, entonces habría algún momento en que el momento no se conserva.

Si no lleva ningún tiempo, ya que la propia ley es información, ¿no demuestra que la información puede viajar más rápido que la luz?

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Renaud Bompuis Puntos 10330

Ver https://en.wikipedia.org/wiki/Continuity_equation - Sólo estaba escribiendo un texto allí que creo que ayuda a explicar.

Las ecuaciones de continuidad son una forma más fuerte y local de las leyes de conservación. Por ejemplo, la ley de conservación de la energía establece que la energía no puede no puede crearse ni destruirse, es decir, la cantidad total de energía es es fija. Pero esta afirmación no excluye inmediatamente la que la energía pueda desaparecer de un campo en Canadá mientras que aparezca simultáneamente en una habitación de Indonesia. Una afirmación más contundente es que la energía es localmente conservado: La energía no puede crearse ni destruirse destruirse, ni puede "teletransportarse" de un lugar a otro, sólo puede moverse mediante un flujo continuo. Una ecuación de continuidad es la forma matemática forma de expresar este tipo de afirmación.

Si la conservación de la energía sólo dijo que la energía total es fija, y la energía realmente podría teletransporte, entonces tu pregunta sería una pregunta muy importante. Pero en realidad, toda ley de conservación en la práctica es del tipo más fuerte, una local ley de conservación. La energía sólo puede moverse por un flujo continuo, y lo mismo para el impulso y cualquier otra cosa.

Un flujo de energía, al igual que un flujo de cualquier otra cantidad física, se mueve a la velocidad de la luz o por debajo de ella.

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Chris Kobrzak Puntos 46

Las leyes de conservación no se propagan instantáneamente (o realmente en absoluto), realmente significa que alguna propiedad del sistema no cambia con el tiempo.

En el caso de la conservación del momento, el información sobre la colisión se propaga (como máximo) en el velocidad del sonido en el medio. Por eso se ve que los coches siguen su camino durante una colisión:

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Si la información del choque viajara instantáneamente, entonces el resto del coche no se movería hacia delante después de que la parte delantera del coche impacte contra la pared, que no es lo que vemos aquí. Así que no hay información más rápida que la luz viajando aquí.

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SBWorks Puntos 245

Veamos un ejemplo, el electromagnetismo.

El campo electromagnético (la combinación de los campos eléctrico y magnético) tiene momento.

Los cargos tienen impulso.

La carga siente una fuerza justo donde está, una fuerza basada en los campos justo donde está. Esto cambia el momento de la partícula.

El campo pierde una cantidad igual y opuesta de impulso y también lo hace justo en el mismo lugar. (El campo tiene el momento distribuido en pequeños trozos por todo el espacio, así que tiene momento justo ahí para dárselo a la carga). Técnicamente, sólo hay un flujo de momento desde los campos a la carga, porque la carga también está cambiando su momento a un cierto ritmo, pero no todo a la vez. Así que también se puede pensar en ello como si el momento de la carga se diera al campo de una manera en la que comienza a extenderse a través del campo en regiones cada vez más grandes. Como el momento tiene una dirección no hay objetividad sobre si se pierde px o ganar px.

Así que el momento se propaga a través del espacio, y puede almacenarse en el campo electromagnético y fluir a través del espacio mediante el flujo a través de los campos electromagnéticos (y sí, técnicamente los campos tienen un momento y un flujo de momento) de forma conservada hasta que se encuentra con una carga en cuyo punto el momento en el campo ya no se conserva pero el momento total (campo y carga) se conserva.

El impulso se conserva localmente. Y el momento puede tardar en llegar de un objeto (carga) a otro objeto (carga). Pero cuando lo hace, el momento se sigue conservando en el tiempo intermedio porque en el medio, los campos tienen el momento.

Lo mismo ocurre con la energía.

2voto

JDługosz Puntos 1210

Otros han explicado que no se propagan. Sin embargo, eso es un verdadero rompecabezas, y la verdadera pregunta es cómo se suman siempre las cosas (energía, carga, lo que sea) cuando una transferencia toma un tiempo finito.

La respuesta para averiguarlo fue un profundo pilar de la física moderna: la campo contiene el momento (etc.). Así que mientras un electrón se da la mano con otra partícula cargada para decir "tú vas por aquí, yo voy por allá", tienes el rompecabezas adicional de la relatividad del tiempo ya que no hay "simultaneidad" en un sentido absoluto. Una cambia antes que la otra, o viceversa, en diferentes marcos de referencia. La solución es que el campo eléctrico (electromagnético, si usas efectos relativistas) contiene el momento que no está en ese momento (en tu marco de referencia) atribuido a ninguna de las dos partículas.

Estoy seguro de que lo he estropeado, pero te haces una idea: los campos son cosas reales que llevan estas propiedades no sólo una forma de dibujar mapas.

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Guill Puntos 832

Todos los conservadores fenómenos (no las leyes), efectivamente, tardan un tiempo finito en propagarse, por lo que la "información" no puede viajar más rápido que la luz. Además, el hecho de que los fenómenos tarden en propagarse no significa que los fenómenos no se conserven en cualquier instante de tiempo. De hecho, hay ningún momento cuando los fenómenos no se conservan.

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