Velocidad angular y velocidad lineal

Buscon
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Mensajepor Buscon » 05 Jun 2008, 22:54

Ante todo mi agradecimiento Alex por prestarme atención.

En el momento del reto yo ya les habría hechado esa carrera. Y la habría ganado por cierto. Lo del reloj si que sería bastante díficil que ocurriese. Pura casualidad o muchos cálculos y la verdad ahora mismo no estoy para calculos.
En cualquier caso no me creerían por que ellos medirían su tiempo, su espacio, su velocidad de acuerdo a sus leyes físicas.
Tendría que ir subiendo uno por uno a los habitantes del pueblo en mi bici.
Dicho de otra manera. No podría explicárselo por que los habitantes del pueblo basan sus conocimientos en unas leyes físicias diferentes a las mias en este caso. Debería hacer lo que hizo Einstein. Explicar sus leyes en base a un lenguaje que los demas conocen, entienden y dan por válido. Que Einstein se haya dado cuenta de que el tiempo es relativo tiene un gran valor, pero todavía lo tiene más el que haya sabido hacérselo entender a los demás.

Regreso al futuro 2.Ojalá pudiese sorprenderos.

Galileo nos sorprendió, Newton nos sorprendió, Einstein nos soprendió ya nos gustaría a nosotros. :o

Pero en ello estamos no?

Cuando un niño en la escuela aprenda a resolver problemas de relatividad junto con la suma y la resta. Cuando crezca si tiene interés mirará hacia otros horizontes.
Me niego a creer que hemos llegado al final. Lo siento. :cry:

Buscon
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Mensajepor Buscon » 06 Jun 2008, 17:27

Imaginación que no falte.

Imagínemos una esfera completamente simétrica (esto implica completamente lisa en su superficie, o sea que no seríamos capaces de percibir su movimiento de rotación en el caso de que lo tuviese)

Imaginemos esta esfera suspendida en el espacio libre de cualquier fuerza externa a ella misma.

Ahora la hacemos rotar con respecto a uno de sus ejes de simetría.

Una vez rotando con respecto a sus ejes de simetría la hacemos rotar con respecto a otro de ellos.

¿Como calcular sus momentos de inercia?
¿Como interactuarían sus momentos de inercia?
¿Cual sería su comportamiento a simple vista?

Seguidamente la hacemos rotar sobre un tercer eje y sobre un cuarto...
y como sus ejes de simetría son infinitos la hacemos rotar sobre sus infinitos ejes de simetría.

¿Cual sería su comportamiento a simple vista?
¿Como interactuarían sus momentos de inercia?
¿Como calcular la posicion de uno de sus puntos con respecto al tiempo?
¿Es acertado decir que a medida que el número de rotaciones con respecto a sus ejes de simetría tiende a infinito la esfera tiende al reposo?
¿Es acertado pensar que un punto de su superficie está completamente cargado de energía debido a su infinita composición de movimientos ya que está en reposo, o es más acertado decir que no posee energía por que cada uno de sus infinitos movimientos tiene otro opuesto que lo contraresta y por lo tanto esta en reposo?
¿Que pasaría si lo tocamos con un dedo?

Se podría pensar el experimento para velocidades de rotación iguales o distintias con respecto a sus ejes.

¿Podría existir en el universo un objeto así?
¿Podríamos hacerlo, ahora que aparentemente está en reposo, rotar sobre un eje cualquiera de su simetría?.

Ya para terminar por que si no esto no tendría final: Pondremos otro cuerpo semejante próximo a el y lo haremos orbitar a su alrededor.

Pero lo más importante: ¿Podríamos comprender y conocer su energía, su masa, su carga electríca, su carga magnética, su movimiento... y en definitiva todas sus propiedades sin temor a equivocarnos?

Buscon
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Mensajepor Buscon » 07 Jun 2008, 07:51

Noción de tiempo.

Hemos construido nuestra noción del tiempo despues de haber observado el comportamiento de los cuerpos celestes cercanos, o sea, la traslación de la tierra alrededor del sol y la rotación de la tierra.

Observamos un ciclo solar y lo llamamos año, el año lo dividimos en 12 meses, los meses en semanas.

Observamos un ciclo de rotación terrestre y lo llamamos dia, el dia lo dividimos en horas, minutos y segundos.

Encontramos la relación entre el ciclo terrestre y el ciclo solar y decimos que un año tiene 365 dias.

En definitiva, construimos una idea de tiempo absluto.

El ciclo solar y el terrestre como demuestran los analemas tiene variaciones, por lo que debemos ajustar los relojes para que esas relaciones se cumplan. Es decir hay un error en nuestro concepto de tiempo.
El movimiento de traslación de la tierra con respecto al sol no es constante, al ser elíptico es mas acelerado cuando mas cerca se encuentra del sol, sin embargo nuestro tiempo ficticio no es acelerado.

En base a este tiempo asi definido Newton consigue su segunda ecuación (F=ma) al derivar con respecto a este las coordenadas de un vector con respecto a dos sistemas de referencia uno en movimiento acelerado con respecto al otro.

Se podría decir que está tratando de explicar el comportamiento de los cuerpos celestes con una herramienta deducida y una abstración del comportamiento de esos mismos cuerpos celestes, el tiempo.

Einstein introduce el concepto de tiempo relativo y lo demuestra introduciendo el tiempo en esas mismas ecuaciones para relacionar la posición de dos cuerpos en dos sistemas referenciales distintos.

Tambien con este concepto de tiempo nos da una medida de la velocidad de la luz.

¿No es el mismo concepto de tiempo utilizado por Einsteis hasta ese momento que el utilizado por Newton?

Es decir, definimos el tiempo por observación de lo que nos rodea y abstración, y con este concepto de tiempo estamos intentando comprender lo que nos rodea. ¿No es un absurdo?

¿Para conseguir una relación del tiempo entre dos sistemas referenciales no deveríamos derivar el tiempo con respecto a algo?

¿Con respecto a que? Si lo hacemos con respecto al espacio estaremos en la misma situación pero invertida.
Si los relojes atómicos son tan precisos deberían darnos una muestra de ello. Si ponemos en marcha uno de ellos y no corregimos sus ajustamos sus variaciones con el tiempo digamos solar, al cabo de un tiempo externo al sistema referencial, nos debería marcar las tres de la tarde a las tres de la mañana solares.
¿Podríamos decir entonces que el tiempo ha variado con respecto al espacio, o con respecto al tiempo atómico, o con respecto a un tiempo externo al sistema referencial estudiado?
Aún así este tiempo definido no deja de ser el resultado de observar algo que estamos observando y que queremos comprender, el átomo.

Alex
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Mensajepor Alex » 07 Jun 2008, 21:25

Extensa disertacion del tiempo!!... demasiado larga para no decir nada interesante sobre el tiempo!!.. :)

Bueno... algo interesante si que has dicho
¿No es el mismo concepto de tiempo utilizado por Einsteis hasta ese momento que el utilizado por Newton?


Ya te puedes imaginar la respuesta: NOOOOO! :)

Hasta Einstein, el tiempo era absoluto. El tiempo medido por cualquier observador, con un reloj, debia ser el mismo, independientemente del observador. Esta idea convive hoy con nosotros (en unos mas que en otros...). Se cronometra un Formula 1 y el tiempo cronometrado se supone o se da por hecho, que es el mismo tanto para el cronometrador que esta en la linea de meta, como para el piloto que lo conduce...

La idea de Einstein es muy distinta. El tiempo medido sobre un mismo suceso, será diferente, dependiendo de los cronometradores. No medira lo mismo un cronometrador que este en movimiento uniforme que uno que este parado.... Experimentos muy precisos se han realizado confirmando la relatividad del tiempo. En un avion comercial (900 km/h) se ha puesto un reloj atomico, perfectamente sincronizado con otro situado en tierra. Cuando se han vuelto a comprobar, no marcaban la misma hora!!. El pìloto de formula 1, no cronometrará el mismo tiempo que el cronometrador que esta parado, por muy precisos y exactos que sean los sistemas de medida empleados. Si hay dos sistemas de medida, uno en el coche y otro en tierra, marcaran dos tiempos diferentes!!... Y eso antes de Einstein era impensable.


Es decir, definimos el tiempo por observación de lo que nos rodea y abstración, y con este concepto de tiempo estamos intentando comprender lo que nos rodea. ¿No es un absurdo?
Lo absurdo es lo que tu estas afirmando...:).. ¿sabes como se define el segundo? ¿por que te crees que la definición de segundo es la que es?

¿Todavía no has pillado la importancia de la constancia de la luz?.. Intenta ahora ver las cosas con una mente mas inquieta, mas aguda, abandonando concetptos preconcebidos/preestablecidos... solo es pensar un poco mas profundamente!! :).

Si la velocidad de la luz es constante, deberemos aceptar que lo que ha de cambiar es el tiempo!!... ¿o no estas de acuerdo?

Saludos
Sol y luna y cielo proclaman al divino autor del mundo...

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franc
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Mensajepor franc » 08 Jun 2008, 00:59

Alex, en un condensado de Bose -Eintein, podríamos darle un buen repaso (con un fórmula1), a la velocidad de la luz :lol: :lol:



saludos
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Preserva tu derecho a pensar,
puesto que incluso pensar erróneamente,
es mejor que no hacerlo en absoluto.

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Mensajepor Buscon » 08 Jun 2008, 11:35

Ahi veo yo el quid de la cuestion. Si el tiempo medido desde el formula 1 y el tiempo medido desde la linea de meta no es el mismo. Si realmente estamos midiendo la luz desde un sistema referencial del cual conocemos solo algunos de sus movimientos a saber rotación terrestre, traslación.. etc. por que el de expansión es pura hipótesis de momento. ¿Como llegó Einstein a la conclusion de que la velocidad de la luz es constante e independiente del observador o sistema de referencia desde la que se mide?
Siempre hemos necesitado conceptos absolutos para poder demostrar como variaban el resto de conceptos con respecto a ellos.
Durante un tiempo fue el tiempo, y como tu has dicho era impensable pensar que el tiempo era relativo al observador.
Ahora pensamos que la luz si lo es.
Mas bien lo que yo veo es que para que nos cuadren las ecuaciones necesitamos algo absoluto.

Esto lo que me sugiere es que necesitamos un sistema referencial que no existe o no conocemos para poder explicar lo que ocurre en otros sistemas referenciales. Pero todo está en movimiento hasta donde conocemos.

O sea repetiremos los mismos errores cada vez que demos un paso.

El ejemplo del fórmua 1. Suponemos que el observador en la meta está en reposo con respecto al fórmula 1. Pero solo lo suponemos. El observador de la meta solo tiene en reposo uno de sus movimientos o sea no tiene el movimiento que tiene el fórmula 1. Pero tanto el fórmula 1 como el observador de la meta se mueven con la tierra en su rotación, traslación y balanceo, giran alrededor del sol y alrededor de la galaxia, se expanden con el resto del universo y hasta ahí es hasta donde conocemos, ¿Porque no pensar que hay muchos mas movimientos?¿En este punto es posible pensar que el observador de la meta está en reposo con respecto al fórmula 1? A mi se me escapa ese concepto. No soy capaz de afirmarlo ni de negarlo.

Y esto ocurre y se repite siempre tomes cualesquiera pareja de (observador, evento observado).

¿Porque no considerar que son las propias leyes de la física las que son relativas?

Es decir:
Si suponemos que el tiempo es absoluto y... bla, bla, bla entonces..bla, bla, bla.
Si suponemos que el tiempo es relativo y ... bla, bla, bla entonces... bla bla bal.
Si suponemos que la velocidad de la luz es constante entonces bla, bla ba.
etc. etc. etc.

Dicho de otra manera, estamos intentando encontrar leyes para obligar al universo a cumplirlas. Cuando yo creo que es el universo el que nos obliga a formular dichas leyes. Porque cuanto mas avanzamos mas nos damos cuenta de lo equivocados que estamos. Un ejemplo de ellos es que hemos tenido que reconocer que la tierra no era plana y que no es el centro del universo, hemos tenido que reconocer que el atomo si es divisible, hemos tenido que reconocer que el tiempo es relativo..... etc, etc, etc.

Lo siento, no tengo ni idea de lo que es un condensado de Bose-Einstein, pero hasta que no tenga claros otros conceptos más simples dudo que me sirviese de algo estudiarlo.

Yo soy un principiante. Aun voy por los conceptos simples, tiempo, masa inercial, masa gravitacional, sistemas referenciales, y se me hace cuesta arriba tragármelos asi sin más.

Y hablando de masa: ¿Como varía la masa con respecto al tiempo absoluto?
Quiero decir: ¿Un objeto de masa m tendrá la misma masa inercial y la misma masa gravitacional a las tres de la mañana que a las tres de la tarde terrestres tras sucesivas mediciones hechas en distintos puntos de la superficie terrestre?

¿Se ha hecho algun experimento de este tipo?:

Cogemos cuatro o cinco masas de igual magnitud al menos en un mismo punto de la superficie terrestre, luego las esparcimos por distintos puntos del planeta y comparamos los resultados tras medirlas en distintos instantes a lo largo de un periodo largo de tiempo. Lo que no encuentro es un sistema referencial que nos permita asegurar que las observaciones son correctas.
Si tomo el geodésico ¿he de hacerlo considerando que está en reposo? ¿tengo que contemplar solo su movimiento de rotación? ¿Tengo que tomar en cuenta tambien el de traslación?....etc. Quiero los resultados con el máximo grado de precisión y poder encontrar la explicación a las distintas medidas tomadas si es que las hay, pero sin dejarme ninguna de las que somos conscientes. Incluso aquella que me permita afirmar que el universo se expande.

Para empezar ya tendríamos al menos un problema y un error. EL TIEMPO.
La relatividad confirma que no podemos hacer las mediciones en el mismo instante o que no podemos darnos cuenta de si lo hacemos o no en el mismo instante.

Cada vez que la ciencia da un paso nos cambia el punto de salida para futuras investigaciones. Ahora estamos en el que nos ha dejado la relatividad. ¿Pero es el bueno? Si aplicamos todos los conocimientos y volvemos a empezar lo único que haremos será volver a cambiar el punto de salida. ¿Es posible encontrar un punto de salida absoluto? ¿Hemos llegado con la relatividad al último punto de salida?

Alex
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Mensajepor Alex » 08 Jun 2008, 13:13

Buscon
Durante un tiempo fue el tiempo, y como tu has dicho era impensable pensar que el tiempo era relativo al observador.
Ahora pensamos que la luz si lo es.

Aqui dices algunas incongruencias... "Ahora pensamos que la luz si lo es". Pues Einstein penso que no! que la luz es absoluta y por ello el tiempo tiene que ser relativo!! Esa es la gran diferencia de ver la fisicia y eso te tiene que entrar de alguna manera en la cabeza!! :)

Mas bien lo que yo veo es que para que nos cuadren las ecuaciones necesitamos algo absoluto.
¿Y no te vale la velocidad de la luz!? ...

Saludos
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Mensajepor Buscon » 08 Jun 2008, 18:45

Si, me expresé mal. Mis disculpas
Quise decir:

Durante un tiempo tomamos el tiempo como absoluto.
Ahora tomamos el tiempo como relativo y la velocidad de la luz como absoluta y constante.

No es que me llegue, para mis conocimientos ya ME SOBRA, estudiar toda la física teniendo en cuenta estas premisas no será cosa de media hora. Hay mucho que aprender.

Pero no por ello dejo de plantearme, despues de echarle un vistazo asi por encima, ciertas cuestiones que son las que aqui plasmo y me gusta compartir.

Y me planteo cuestiones como esta:

Si un observador dentro de un ascensor en caida libre desconoce por completo lo que hay mas allá de las paredes el suelo y el techo del ascensor jamás podrá llegar a la conclusion que llega un observador que si conoce lo que hay fuera de esos límites.

Lo que conocemos actualmente tambien tiene sus paredes, a saber, velocidad de la luz constante, tiempo relativo, el trozo del universo que podemos observar.

Es decir: ¿La puerta sigue abierta a encontrar nuevos puntos desde donde observar para comprobar si estamos equivocados o acertados o para ver las cosas de una manera diferente desde ese otro punto de vista? ¿Hemos llegado al final?

FCC
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Mensajepor FCC » 12 Jun 2008, 17:15

Pues nada,buscón.Admitamos por fin que la velocidad de la luz no es constante (aunque en ningún experimento se haya corroborado),así como la masa a velocidades cercanas a c,(aunque si sabemos que varía con ésta).
Ahora que sabemos que la velocidad c es relativa...¡tenemos al tiempo y la masa como valores absolutos en todo el Universo!.Lo siento,Buscón.Acabas de hacer de t y m valores absolutos en vez de c....Bueno,no te disgustes,aunque has retrocedido 4000 años en la Ciencia tal como se creía entonces,al menos ahora puedes decribir sin problemas todo tu Universo.

¡¡Viva Ptolomeoooooo.......!!

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moni
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Mensajepor moni » 12 Jun 2008, 19:52

En mi opinión no podemos asegurar que nada sea absoluto al 100%
Claro que respeto lo que hasta ahora está científicamente demostrado, quien soy yo para ponerlo en duda, pero lo que hasta ahora se ha demostrado, ha sido en las condiciones que nos rodean y conocemos.
Por ejemplo que la v de c sea 300.000Km/s en el "vacío". En ese vacío que hasta ahora no hemos conseguido hacer absoluto.
Quién sabe si en algún otro lugar no hay otra materia donde la luz que la atraviese vaya más rápido.
Como no conocemos todo el universo no deberíamos considerar cosas absolutas al 100%.

Pero bueno, todo a su tiempo, paso a paso. No se puede descubrir una cosa sin antes haber descubierto cómo descubrir esa cosa. No sé si me explico :roll:

saludos
moni :D
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Tengo telescopio hibernando. QUÉ FRÍO!

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