Movimiento Relativo

Question

He leído lo siguiente: http://www.feynmanlectures.caltech.edu/I_15.html#Ch15-S4

"Ahora vamos a ver qué sucede con el movimiento del reloj. Antes de que el hombre tomó a bordo, estuvo de acuerdo en que era un buen estándar de reloj, y cuando él va a lo largo de la nave espacial en la que él no va a ver nada peculiar. Si lo hacía, sabía que él estaba en movimiento-si nada ha cambiado a causa del movimiento, se podría decir que él se estaba moviendo. Pero el principio de la relatividad dice que esto es imposible en un sistema en movimiento uniforme, por lo que no ha cambiado nada."

En mi punto de vista Feynman utiliza el principio de la relatividad como una especie de axioma para su derivación de la dilatación del tiempo.

Pregunta: ¿Cómo sabemos que el principio de la relatividad es cierto y se puede utilizar como un axioma de nuevos fenómenos? Si nos habían tratado a las leyes de Newton del movimiento como axiomas nunca habría encontrado la manera de la naturaleza realmente funciona. En otras palabras, ¿cuál es la ley detrás del hecho de que usted no puede saber qué tan rápido se está moviendo? ¿Cómo puede usted utilizar esta suposición como axioma para, por ejemplo, el comportamiento de los relojes como Feynman hace más abajo en el enlace?

P. S.: Siéntase libre de editar ya que no soy un hablante nativo de inglés. Sin embargo, quiero mejorar mi inglés y sería genial si usted señaló mis errores.

Answer 1

Los correspondientes principios fundamentales y definiciones de la relatividad no están sujetos a pruebas experimentales; pero deben ser adoptados y utilizados en el primer lugar en el orden de las pruebas experimentales para llevarse a cabo. Es decir, las pruebas experimentales de las expectativas o hipótesis acerca de los modelos, tales como los modelos cosmológicos y astronómicos de los modelos de tratar con la distribución de la materia, radiación, etc. en las escalas más grandes, todo el camino a los modelos acerca de las propiedades de las partículas en la pequeña/"primaria" de las escalas. Y en el medio por ejemplo de hipótesis/expectativas/modelos acerca de si determinada relojes podría "mantener marcando con regularidad" y (si es así) "a tasas iguales", especialmente mientras están separados unos de otros.

Uno en particular básico e importante de la definición es cómo los participantes, bajo la consideración que debe determinar si eran (pares) "en reposo el uno al otro", o no. Es una cuestión de la definición de lo que significaba y universalmente entendida como "después de haber estado en reposo el uno al otro") que,

• si $A$ $B$ encontrado de haber sido y sigue siendo "en reposo el uno al otro" (a lo largo de algunos de juicio), y
• si $A$ $J$ no se encuentra haber sido "en reposo el uno al otro" (nunca, en esa prueba),

entonces

• se garantiza que $B$ $J$ no se encuentra haber sido "en reposo el uno al otro" (en el juicio), y

• puede o no puede ser otro participante(s), por ejemplo,$K$, de tal manera que $J$ $K$ encontrado de haber sido y sigue siendo "en reposo el uno al otro" (largo de todo el proceso bajo consideración). Y si es así, entonces $A$ $K$ no se encuentra haber sido "en reposo el uno al otro" (nunca, en esa prueba), y $B$ $K$ no se encuentra haber sido "en reposo el uno al otro" (nunca, en esa prueba), y $A$ $B$ se dice que se han "movido de manera uniforme" con respecto a $J$ $K$, y viceversa, $J$ $K$ se dice que se han "movido de manera uniforme" con respecto a $A$$B$, durante todo el ensayo.

Answer 2

Los experimentos que se han llevado a cabo hasta ahora no han mostrado ninguna diferencia apreciable en la observó velocidad de la luz. Eso significa que la hipótesis de que la velocidad de la luz es constante en cualquier sistema inercial parece un buen punto de partida para la formulación de una teoría.

Lo que es más interesante es que la teoría de la relatividad de einstein fue capaz de predecir ciertos fenómenos que no se habían observado, por ejemplo, la dilatación del tiempo. Los relojes de los que viajaban en los aviones comerciales en el famoso 1970 Háfele-Keating experimento que va alrededor de la tierra en la dirección E-W y el otro en la dirección - se han mostrado a la deriva de los relojes que se quedaron atrás, por el importe previsto. El reloj que viajan hacia el oeste había ganado 273+-7 ns, mientras que el de un viaje en dirección este, se perdieron 59+-10 ns.

Como usted sabe, el GPS se basa en las mediciones de las señales de varios satélites, y el conocimiento exacto de la "hora" en el satélite es esencial para este cálculo. El hecho de que el GPS funciona muy bien es un recordatorio diario de que tanto la relatividad especial y general son bastante buenos modelos para algunos aspectos de cómo funciona el mundo real.

Answer 3

No sabemos si el principio de la relatividad es cierto. Es sólo una suposición que hasta ahora está dando los resultados que de acuerdo con el experimento. Pero estamos listos para lanzar el principio de la relatividad de distancia sin arrepentimiento, si medimos algo contradictorias.

Si hemos declarado que las leyes de Newton como axiomas, aún así podríamos descubrir los no-Newtoniano de la física. A través de la medición. Los dispositivos de medición con la precisión suficiente para ver el problema con la física de Newton han sido por muchas décadas ya. Tener la física de Newton como axiomas no nos impide medir que Newton estaba equivocado.

Answer 4

Como se mencionó en el popular físico Brian Greene, todos los objetos están en constante movimiento dentro de las 4 dimensiones de la estructura conocida como el Espacio-Tiempo. La velocidad de ese movimiento constante es la velocidad de la luz, el movimiento a través del espacio, a través del tiempo, o a través del Espacio-Tiempo en cualquier otra dirección.

Si se analiza el resultado de tales fenómenos, se termina con la Relatividad Especial y todos sus ecuaciones.

También se descubre que todas las ecuaciones son válidas entre un cuerpo en reposo en el espacio y un cuerpo en movimiento a través del espacio, y uno descubre que todas las ecuaciones son válidas también entre dos cuerpos que están en movimiento a través del espacio, pero a diferentes velocidades.

Así, a su vez, dado que las ecuaciones son válidas en ambos casos, usted no puede realmente saber si uno de los dos cuerpos en realidad es realmente en reposo en el espacio.

Por lo tanto, el reposo absoluto no puede ser detectado. Así que se quedan con los límites de la relatividad en su lugar.