Interpretación física de la descripción de la masa en unidades de longitud.

Estoy trabajando en "Exploring Black Holes" de Taylor y Wheeler y en las páginas 2-14 usan dos constantes honorarias: la constante de Newton dividida por la velocidad de la luz al cuadrado, por ejemplo GRAMO / C 2 como un término para convertir la masa medida en k gramo a la distancia

Sin hacer aquí la aritmética, la "longitud" de la Tierra es 0,444 cm; y del sol 1.477 km. ¿A qué corresponden estas distancias? ¿Cuál es su significado físico, en general?

¿Qué quieres decir con "en la métrica"? (Sé lo que es una métrica, pero no entiendo por qué usa esa frase).
Edición desagradable. Lo saqué porque no agregó nada más que confusión, como lo demuestra su pregunta y comentario...

Respuestas (3)

Representan la escala en la que los efectos relativistas generales dominan la física relacionada con cuerpos de esa masa.

Por ejemplo, si tuviera que crear un agujero negro (sin rotación, sin carga) de 1 masa terrestre, su horizonte de eventos tendría un radio de aproximadamente 9  milímetro = 2 METRO Tierra en esas unidades .

Para escalas mucho, mucho mayores que la "longitud" de la masa, se puede despreciar la relatividad general. Para escala intermedia entra como correcciones en orden de yo L dónde yo es la masa en las unidades escaladas y L es la escala de longitud del problema.


Esto es similar a lo que hacen los físicos de partículas al establecer C = = 1  (adimensional) las escalas de energía y las escalas de longitud se vuelven intercambiables.

¡Esta respuesta tiene mi voto!

la tierra mide 0,444 cm; y del sol son 1.477 km

Corresponde a la mitad del radio de Schwarzschild respectivo .

El GRAMO C 2 está cubierto allí y también en la respuesta de Adam.

No estoy seguro de que sea muy útil, pero parece que el siguiente análisis ayuda a explicar la respuesta de dmckee.

La fuerza de gravedad es

F = GRAMO metro METRO r 2 .

Reordenando y dividiendo por C 2 da

GRAMO C 2 = F r 2 METRO ( metro C 2 )

donde el metro C 2 es la energia de la masa en reposo ( mi 0 ) del objeto que experimenta la fuerza causada por la masa METRO . Cuando multiplicas por la masa del objeto "grande" obtienes

METRO GRAMO C 2 = yo = F gramo r 2 mi 0

Ya que estamos interesados ​​en la longitud yo , a esa distancia tenemos

METRO GRAMO C 2 = r = F gramo r 2 mi 0

o simplemente

mi 0 = F gramo r .

En palabras, esta es la distancia a la que la energía del sistema debida a la masa en reposo de un objeto en un campo gravitatorio es la misma que la energía potencial debida a la gravitación.