¿Cómo es que el tiempo no es una constante?

Soy una persona visual, por lo que es difícil imaginar la información que sigo recibiendo, pero ¿no debería ser el tiempo una constante?

Si estuvieras viajando a la velocidad de la luz y pudieras cubrir 299.792.458 metros en un segundo, ¿no vas más rápido que cualquier otra cosa? ¿Por qué el tiempo se ralentiza cuando te acercas a altas velocidades?

Piénsalo en un X y 2Dred. empiezo desde el punto ( 0 , 0 ) . Entonces viajo en 299.792.458   metro / s horizontalmente, así que mi X después de viajar un segundo debe estar en 299.792.458 . si cada uno X el punto está a un metro de distancia, ¿no significaría esto que está viajando tan rápido que sus ojos están borrosos hasta el punto en que reduce la velocidad a una velocidad en la que sus ojos pueden ver claramente lo que sucede a su alrededor, sin embargo, nada se ralentiza? hacia abajo, es solo que fuiste capaz de alcanzar físicamente esa velocidad en un segundo. Entonces, el tiempo no se detiene, siempre es constante en el sentido de que nunca se detiene o aumenta de velocidad, simplemente avanza a un ritmo constante.

Si lanzo una pelota a una velocidad y viajará a esa misma velocidad, pero si la lancé a la velocidad de la luz, puedo hacer que la pelota llegue a la ubicación más rápido que el tiempo que debería haber alcanzado matemáticamente, que eso ni siquiera tiene ningún sentido.

Lo siento, eliminé el último párrafo del cuerpo de la descripción de la pregunta para evitar una lectura prolongada. Puede agregar esa parte aquí en los comentarios para que otros conozcan sus antecedentes.
@Peterix Se agradece su edición. Aunque mientras lo hace, vale la pena mencionar que las comas en números largos deben escribirse {,}para evitar espacios adicionales, y las unidades nunca deben estar en cursiva: \mathrm{m/s}. Además, con MathJax (pero no necesariamente una buena fuente en Latex real), $2\mathrm{D}$(o simplemente 2D) tiende a verse mejor que $2$D.

Respuestas (2)

Probablemente, entendiste mal el concepto de intervalo de tiempo no absoluto. cerca C , tus ojos no pueden percibir que tu tiempo se dilata (y, la longitud se contrae). Usted y sus herramientas de medición no sentirán ninguna diferencia de cerca C . Sus relojes marcarían al mismo ritmo para usted como el del observador en reposo.

El único problema: un observador en reposo no estará de acuerdo con sus valores medidos (de intervalo de tiempo y duración) y usted no estará de acuerdo con los de ellos. No hay nada que entender aquí. Es similar a cómo dos observadores diferentes no están de acuerdo con la velocidad medida.

¿podría explicar de qué está hablando C, gracias?
@user47429 Oye, esta es una constante popular. en.wikipedia.org/wiki/Speed_of_light

Tu lógica es muy buena, por cierto. Y tiene sentido lo que describes. Estoy de acuerdo.

Pero luego tratamos de medirlo. Y aquí viene el gran problema: ¡lo que medimos en nuestro mundo no sigue esta lógica!

Parece muy lógico, pero el mundo simplemente no se comporta de esa manera. Raro, si. Pero al parecer es cierto.

Un ejemplo famoso :

Coloque un dispositivo de medición de luz en la parte delantera y trasera de un automóvil. Brilla la luz en el coche desde atrás. Podemos medir cuándo llega al primer y segundo dispositivo para saber el tiempo que tardó la luz en pasar de uno a otro. La distancia entre ellos dividida por esta duración da la velocidad:

C = 3 × 10 8 metro / s

Esto es rápido, pero está bien. Ahora, el coche está conduciendo. 300 km/h Hacemos brillar la luz de una lámpara en el suelo detrás de ella. Medimos el tiempo desde que la luz incide en el primero hasta el segundo dispositivo. Calculamos de nuevo y obtenemos... la misma respuesta que antes:

C = 3 × 10 8 metro / s

Esperaríamos medir una velocidad más pequeña, ya que esperaríamos que la luz tarde más en pasar sobre el automóvil, ahora que se está moviendo. Pero no vemos eso. En movimiento o no, la velocidad es la misma. Habríamos pensado que podríamos "correr más rápido que la luz", por lo que si corriéramos a la mitad de la velocidad de la luz, la luz tardaría más en alcanzarnos. ¡Pero eso no es lo que medimos! La luz tiene la misma velocidad y tarda el mismo tiempo en recorrer la distancia, sin importar qué tan rápido intente alejarse esta distancia.

¡Muchos experimentos como este muestran que la velocidad es la misma sin importar cómo la midamos! Y en otras palabras, ¡no importa desde qué punto de vista!

La velocidad de la luz es constante, pero no el tiempo.

Y ahora podríamos preguntarnos, ¿qué significa eso?

Considere una bombilla en el piso de la cabina de un tren y un dispositivo de medición en el techo. El tipo que se sienta en la cabina del tren ve la luz brillar desde el suelo hasta el techo. Esta es la distancia total que cubre la luz.

Un hombre en la estación, por otro lado, ve que la luz sale de la bombilla, pero antes de que llegue al techo, el tren se ha movido hacia un lado. Entonces, cuando la luz golpea el techo, no se ha movido verticalmente, sino en ángulo. Y esta distancia es más larga que la distancia vertical.

Entonces, la luz cubre dos distancias diferentes en exactamente el mismo experimento . Depende de a quien le preguntes. Pero , para ambas personas, la velocidad de la luz sigue siendo la misma. C (como mostró el experimento anterior). Como la velocidad es la misma y la distancia recorrida es diferente, el tiempo también debe ser diferente.

Así que aquí llegamos a la relatividad : el tiempo no es el mismo para todos: el tiempo es más lento (envejeces más lento) si te mueves más rápido.

Es algo que medimos. Y se ha medido. Así que es un hecho de este mundo. Pero raro, muy raro, y no fácil de explicar ni aceptar para nuestros cerebros. Afortunadamente, esto es relativamente solo un problema a velocidades muy, muy altas. Entonces, en ninguna situación normal de la vida, esto será un problema.

No soy experto en este tema en absoluto. Pero me gustaría hacer una pregunta. No hace falta que me respondas porque probablemente no lo entenderé (no sé nada de relatividad). Sé que la dilatación del tiempo proviene de lo que has descrito. ¿Pero no era mejor que mejoraran las definiciones de velocidad, energía cinética, etc. en lugar de tiempo? El tiempo es un concepto indefinido como el punto en geometría. ¿No es mejor que cambiemos las definiciones que hemos definido nosotros mismos en lugar de cambiar la definición de un concepto que en realidad es un concepto indefinido?
@lucas Buen punto. Bueno, si conoce la velocidad y la duración, entonces es bastante obvio encontrar el tiempo y compararlo. Este es solo un ejemplo. Aparte de eso, muchos otros parámetros tienen ciertas expresiones relativistas que dependen de la velocidad real. La masa, la longitud, el tiempo, etc. y probablemente muchos más tienen una expresión derivada de manera similar, para que podamos encontrar valores relativistas. Supongo que una búsqueda en Google para ellos los encontraría.