GUIMAR: Me estás preguntando sobre la Teoría de la relatividad....

Me estás preguntando sobre la Teoría de la relatividad.

Hace muchísimo tiempo muchos científicos se preguntaban cómo podían explicar lo rápido que se movía nuestro planeta por el espacio y surgió entonces la idea de medir la velocidad de la luz ¿Por qué?. Expliquemos esto con un ejemplo que siempre se entiende mejor.

El ejemplo más fácil de entender que todo es relativo es el del tren.
Imagina que viajas en un tren a 100 Km/hora. A tu lado ves un coche que va a la misma velocidad que el tren a 100 Km/h. Según tu posición desde el tren el coche no se mueve, siempre este a tu lado, no se desplaza respecto a ti. ¿A qué velocidad va el coche? Pues depende. Si es la velocidad del coche respecto a ti, como no se mueve va a 0 Km/h, pero si alguien lo ve pasar cuando este quieto a un lado de la carretera vería que se aleja de el 100 Km cada hora, es decir para esa otra persona iría a una velocidad de 100 Km/h. Como ves la velocidad depende del punto de referencia, es relativa. Normalmente, cuando nosotros calculamos la velocidad lo hacemos desde un punto de referencia fijo, que no se mueve, respecto al objeto que se mueve y del que vamos a calcular su velocidad.
Y si ahora el señor que está quieto a un lado de la carretera viera pasar el coche a 110 Km/h y el tren a 100 Km/h. ¿A qué velocidad verías tu el coche desde el tren? Pues verías que se te adelanta el coche 10 Km cada hora respecto a ti, que vas montado en el tren, es decir respecto a ti iría a una velocidad de 10 Km/h.

La Velocidad es relativa, depende de la posición y velocidad del que observa el movimiento. Pero la velocidad es el espacio partido por el tiempo. Entonces.... el tiempo también será relativo.

Un segundo medido en un reloj por cierto observador, corresponde a menos de un segundo transcurrido en un vehículo que se mueve respecto de dicho observador que mide. Esto quiere decir que el tiempo es relativo al observador que lo mide y cuanto más deprisa vas, el tiempo pasa más despacio. ¡El tiempo es relativo!.
A escala humana la diferencia de tiempos es tan pequeña que es despreciable, pero a grandes velocidades, como la velocidad de la luz, no lo es.
Imaginemos que estamos en medio de una terrible tormenta, y el viento está dándote fuerte por la espalda de tal manera que si te pusieras a correr como un loco la lluvia no te mojaría la espalda tan fuerte como si lo hiciera si no corrieras, si estuvieras quieto.
Eso quiere decir que la lluvia iría más despacio en comparación contigo, lo que querría decir que la lluvia iría más despacio “relativamente” a ti. Si tú no estuvieras allí la lluvia iría a una velocidad normal ya que no podríamos compararla con la velocidad que llevas tú.

La velocidad de la luz es increíblemente mucho mayor que la velocidad de la lluvia y como nuestro planeta gira alrededor del Sol, los científicos querían medir con qué velocidad se mueve la Tierra alrededor del Sol. También querían saber con qué velocidad se mueve el sol en nuestra galaxia y así poder determinar con qué velocidad nos movemos nosotros a través del espacio.
Todo lo que necesitaban saber estos científicos era saber cómo cambiaba la velocidad de la luz en un momento dado.
Algo raro ocurrió pues al intentar medir la velocidad de la luz en un momento dado descubrieron que esta velocidad era siempre la misma y además es la mayor velocidad que puede tener un cuerpo. Daba igual en qué dirección se movieran alrededor del sol, se dieron cuenta que la velocidad de la luz nunca cambiaba, no era igual que si estuvieras en medio de una tormenta, puedes ir hacia adelante o hacia atrás y podrías notar que la lluvia va más veloz o más lenta dependiendo de si tú te mueves en contra de ella o a favor, pero la luz no se comporta así. No depende de la posición y velocidad del que la observa.
La luz no se comporta igual que cualquier otro elemento en la tierra, ni en el universo, y da igual que vayamos hacia un lado…hacia otro, más rápido o más lentos, la velocidad de la luz es siempre la misma.

Nada en el Universo tiene una velocidad ni una posición absoluta.
Siempre necesitamos comparar todo para tomar estas medidas de posición y velocidad. Solo la luz es constante. La luz no depende de quién la observa, la velocidad de la luz siempre mide lo mismo.
Nada es absoluto. Todo es relativo, excepto la luz.
Por eso hablamos de años luz cuando hablamos de la posición de las estrellas en el universo o de otros planetas, “esos elementos están a no sé cuantos años luz”, eso quiere decir que esos años luz es el tiempo que tarda en llegar su luz a nuestros ojos, como por ejemplo la luz de una estrella y aquí es donde entra en juego el factor tiempo.

Si fuéramos capaces de viajar a velocidades cercanas a la de la luz, pongamos 150.000 km/s (la mitad de la velocidad de la luz), y diéramos una vuelta por el sistema solar durante 10 años (medidos desde la nave espacial) al volver los astronautas se darían cuenta que en la tierra habrían pasado 11,54 años. ¡Los astronautas serían 1 año y medio más jóvenes que sus compañeros en la tierra ¡
El movimiento siempre está relacionado con el tiempo y la velocidad siempre depende del tiempo (metros/segundos). La velocidad que llevan 2 cuerpos distintos es lo que lleva a la teoría de la relatividad.
Si escucháramos el tic-tac de 2 relojes es porque hacen tic-tac a una velocidad relativa entre ellos. Si los sincronizáramos no escucharíamos más que el mismo tic tac (quizá más grave).

Sabes que la Luz se mueve siempre a velocidad constante de 300.000 Km/segundo, pues si nos moviéramos a la velocidad de la luz, no envejeceríamos, ¿te imaginas? Es lo que se conoce como Paradoja de Los Gemelos. En la luz no hay ni espacio ni tiempo sino masa y energía.

Espero que te haya quedado más o menos claro.