Velocidad de la luz >c>c>c? [duplicar]

digamos que tenemos dos personas A y B. La persona A sostiene una fuente de luz (llamemos a esta fuente de luz 'S1') que apunta hacia el norte. Ahora la persona A comienza a moverse a una velocidad de 0.86c WRT (con respecto a) la Persona B en dirección al norte. Ahora la Persona A enciende el S1. cuál será la velocidad de la luz emitida por S1:

1- WRT Persona A.

2- WRT Persona B.

Esta pregunta también se puede hacer cuando un electrón excitado que viaja a 0.86c emite un fotón en la misma dirección en la que se mueve. cuál será la velocidad de ese fotón WRT al electrón y WRT al observador (aquí el observador es aquel desde el cual el electrón se mueve a 0.86c).

Considere este experimento hipotético que puede ayudar mejor con la pregunta.
Tengo un cilindro de metal que mide 1 m de largo. absorbe toda la luz. ahora en ambos extremos tengo sensores de luz que dan la señal a un microcontrolador muy preciso que puede registrar la señal y detectar el tiempo entre dos eventos. Un evento se describe como la luz detectada por un sensor. Luego coloco este cilindro en mi casa horizontalmente y coloco una fuente de luz en un extremo. la luz primero golpeó un sensor y después de un tiempo (supongo) el otro sensor. Mi microcontrolador registra este tiempo con precisión de 1/299792458 segundos. ahora pongo el mismo experimento en un tren que se mueve a 0.86c. el cilindro ahora está colocado en la dirección del tren. digamos que su extremo 1 mira hacia el motor y el extremo 2 mira hacia la cola y pongo la fuente de luz en el extremo 2. Ahora vuelvo a ejecutar el experimento. ahora qué hora será registrada por mi microcontrolador. En este caso, creo que debería ser mayor que 1/299792458 segundos. En ambos casos, el de mi casa y el del tren usan los mismos relojes y tienen la misma distancia entre los dos sensores, por lo que esto dicta que la velocidad de la luz debe permanecer igual (299792458 m/s). Pero como ambos sensores se mueven a una velocidad cercana a la de la luz, después de chocar entre sí, el otro está más alejado (creo que debido al efecto doppler), la velocidad cambiaría.

¿Cuál será el tiempo real que encontraré en este experimento? ¿Puedo usarlo para encontrar mi velocidad en relación con el observador que está parado en la plataforma?

PD: el aparato anterior está en una cámara de vacío.

El fotón tiene la misma velocidad con respecto a ambos observadores. Ese es el punto de la relatividad.
No entiendo el voto negativo. OP solo está usando su sentido común para comprender una situación física. El punto es que el sentido común no funciona en este caso, pero no veo que valga la pena un voto negativo. Si nunca escuchaste hablar de la relatividad o aún la estás asimilando, creo que esta es una duda legítima.
Duplicado: physics.stackexchange.com/q/79331 o physics.stackexchange.com/q/7446 Duplicados relacionados y cercanos: physics.stackexchange.com/q/288327 physics.stackexchange.com/q/114523 physics.stackexchange.com/ q/2230 physics.stackexchange.com/q/242281 y así sucesivamente. El problema no es que haya algo malo con la pregunta, es que a todos los físicos se les ha hecho esta pregunta en sus muchas variantes una y otra vez y están aburridos de ella.
Creo que esta pregunta no se ha hecho antes ya que no hay movimiento de 'fuente de luz' en las preguntas que se han hecho. Como los fotones también se comportan como partículas, creo que deberían tener una velocidad inicial WRT Persona B muy parecida a una bala y un ejemplo de pistola, es decir, si una pistola en movimiento muy rápido dispara una bala, ¿cuál será la velocidad de la bala con respecto al objeto que golpeó? En todos los demás ejemplos, la fuente de luz está muy lejos, por ejemplo, el sol del que todos los objetos "toman su luz". Entonces, esta pregunta se hace desde la posición relativa de la fuente de luz, que en otra pregunta es fija, creo. que el Que.?

Respuestas (2)

Bueno, un fotón en el vacío siempre viaja con la misma velocidad c. Pero si desea verificar, es posible usar la fórmula de suma de velocidad relativista:

v A = tu + v B 1 + tu v B C 2

dónde v S es la velocidad medida por el observador S y tu es la velocidad de B en relación con A. Ahora, el movimiento de la fuente de luz no interfiere con la velocidad a la que viaja cada fotón, por lo que v B = C .

Conectando esto, encontrarás que v A es consistentemente también C .

Entiende que su fórmula solo es cierta si se usa el procedimiento de Einstein para sincronizar relojes, ¿no es así? Y que este procedimiento asegura que la velocidad de la luz en un solo sentido es C . Por lo tanto, su respuesta es una tautología.
@ LucJ.Bourhis, el trabajo de Einstein no prueba que la velocidad de la luz en cualquier marco de referencia sea siempre C . Einstein comenzó con eso como un postulado . Fue a Maxwell a quien se le ocurrió la idea: su teoría de las ondas electromagnéticas. Y fue Maxwell quien calculó el valor de C basado en otras constantes medibles. La contribución de Einstein fue descubrir las consecuencias (dilatación del tiempo, contracción de la longitud, C como un límite de velocidad universal ) si la teoría de Maxwell realmente fuera cierta.
@jameslarge Según tengo entendido, el problema es que el postulado conduce a una definición ambigua de velocidad, porque ya no tiene una forma única de sincronizar relojes y, por lo tanto, medir/definir el tiempo para eventos espacialmente separados. plato.stanford.edu/entries/spacetime-convensimul

Tu pregunta está mal planteada. Obviamente estás hablando de una velocidad en un solo sentido, es decir, se emite una señal de luz en un punto METRO en el momento t METRO y recibido en un punto norte en el momento t norte y entonces la velocidad es v = METRO norte t norte − t METRO . Pero entonces esta fórmula obviamente no tiene sentido hasta que especifique cómo los relojes en METRO y en norte han sido sincronizados. De lo contrario t norte − t METRO podría tomar cualquier valor.

En relatividad especial, el procedimiento de Einstein es el estándar dorado. METRO emitir una señal luminosa en t METRO , que se refleja en norte hacia METRO , y METRO recupera la señal a la hora t METRO ′ . Entonces norte ajusta su reloj para que la hora de llegada de la señal luminosa sea t norte = t METRO ′ − t METRO 2 . ahora desde C = 2 METRO norte t METRO ′ − t METRO , la velocidad de ida y vuelta de la luz, es una constante independiente de cómo METRO y norte se colocan, como se ha demostrado con una precisión asombrosa por un siglo de esfuerzos experimentales, se puede ver que la velocidad de la luz en un solo sentido v = METRO norte t norte − t METRO también es igual a C .

Pero las razones son completamente diferentes: el viaje de ida y vuelta de la luz es una constante debido a una ley de la naturaleza, mientras que la velocidad de la luz en un sentido es una constante debido a la convención que usamos para sincronizar los relojes.

Para cualquier persona interesada en leer más, consulte, por ejemplo, el artículo Velocidad de la luz en un sentido en Wikipedia: "La velocidad de la luz en un sentido desde una fuente hasta un detector no se puede medir independientemente de una convención sobre cómo para sincronizar los relojes en la fuente y el detector. Sin embargo, lo que se puede medir experimentalmente es la velocidad de ida y vuelta (o velocidad de la luz "en dos sentidos") desde la fuente hasta el detector y viceversa".
Alternativamente, solo lea el artículo de Einstein de 1905: fourmilab.ch/etexts/einstein/specrel/www Mi respuesta simplemente repite la sección I.1 de Einstein
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