Una cuerda entre la Tierra y la Luna: longitud y velocidad de la luz [duplicado]

Se hizo una pregunta anterior sobre qué sucedería si se conectara una cuerda entre la Luna y la Tierra, pero la pregunta era más sobre los impactos en términos de geología.

Mantenemos la misma configuración del experimento:

Luna y Tierra unidas por una cuerda

Ahora agreguemos un tipo que sostiene la cuerda en la Tierra y un astronauta que sostiene el otro extremo de la cuerda, en la Luna. Dado que la distancia entre la Tierra y la Luna es de 384 000 km y que nada puede ir más rápido que 300 000 km/s, ¿qué pasaría si el hombre de la Tierra tirara de la cuerda? ¿Le tomaría un poco más de un segundo al astronauta sentir el cambio en la tensión? ¿Significa que la cuerda ha sido de alguna manera elástica durante ese 1 segundo?

Probablemente relacionado: physics.stackexchange.com/q/2175
En realidad, la tensión en la cuerda se propagaría solo a la velocidad del sonido en el material de la cuerda. Reduzca el experimento mental a una distancia más pequeña y calcule la ecuación de onda para deformar, digamos, una barra sin masa de 1 km de largo.

Respuestas (1)

Un pulso de tensión viaja a través de la cuerda a la velocidad del sonido. Esta velocidad depende de la densidad y el módulo de volumen del material: una cuerda lo suficientemente fuerte como para soportar su propio peso probablemente tendría un módulo de volumen muy alto. la ecuacion es

v = k ρ

Dónde k es el módulo volumétrico y ρ la densidad

Una cuerda entre la Tierra y la Luna: longitud y velocidad de la luz [duplicado]
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