Hola, Tachicomaia, bienvenido a la relatividad, si queres no sufrir dolores de cabezas pensando ¡como es posible esto!!!!, te sugiero que te relajes y tomate como premisa que lo que te expliquen, es cierto nadie intenta engañar a nadie, pero afecta poco a la vida cotidiana, así que entiendas o no la relatividad, mañana saldrá el sol igual que hoy, así quiero decirte que te tomes tu tiempo para entender lo que se explica , y no imponer lo que ves en tu vida diaria, que aportará poco a que te demuestres a ti mismo si es cierta o no la teoría.
Vamos por partes, no soy experto, pero algo mínimo la entiendo. Ve preguntando lo que te cierra y lo que no.
Una primera introducción con objetos estáticos, todavía no introduzcamos la velocidad de la luz, vamos con algo mas simple , el sonido.
Supón que Ana canta lírico con una voz aguda y Bob es un tenor con una voz muy gruesa, podrías diferenciar su timbre de voz con los ojos cerrados.
Ahora piensa en 5 puntos cuyas posiciones están sobre una linea recta separados a igual distancia a unos 340m unos del contiguo, estos puntos en orden los llamamos $$x, a,y,b,z$$.
En el punto $$a$$ pones a Ana y en el $$b$$ ubicas a Bob.
Supón que tu te colocas en medio de ellos en el punto $$y$$
Por ahora no tenemos problemas con relojes , pero los tres tienen un reloj que cuando indique 0, se hará visible esa indicación exactamente al mismo tiempo para los tres, en ese instante habrás quedado de acuerdo con Ana y con Bob que empezaran a cantar con su voz mas alta para que los puedas escuchar y diferenciar.
Cuando se da esa señal ellos empiezan a cantar, pero como tu estas alejado todavía no los oyes, como la separación entre ambos es justo la distancia que viaja el sonido en un segundo, tardará justo eso en llegarte, por un oido te llegará la voz de Ana y por el otro la voz de Bob, y ambas voces al mismo tiempo, podría decir que te llegaron simultáneamente las voces. Pero detente a pensar que ha sucedido, lo importante es que los tres cronometraron tiempo simultáneos al inicio, todos concuerdan cuando fue el Cero.
como las distancias son iguales no hay mucho que decir sobre que los tiempos de viaje del sonido serán iguales a un segundo, así que se esperaba que lleguen al mismo tiempo, y tu lo comprobaste.
Bueno ahora repite el experimento pero parate en la posición $$x$$, que sucede cuando empieces a cronometrar en cero, ambos empiezan a cantar, y la voz de ana te llega primero a 1 segundo y luego de dos segundos mas te llega la voz de Bob, Epa!!! tu dices Ana se adelantó o Bob se atraso, pues no, tu estas experimentando otro presente para las misma causas con distintos efectos, porque estás ubicado en el espaciotiempo de otra manera. Pero si haces cuentas, verás que evidentemente Ana ha cantado justo cuando dio el cero su reloj y Bob también, es decir para los tres el cero ocurrió en el mismo instante, pero viviste la recepción de la voz de manera diferente al primer experimento.
Si ahora repite parandote en la $$z$$ verás que la voz de Bob llega primero y la de Ana después, así que tiene dos situaciones donde vives lo opuesto en cronología de sucesos como efecto, pero si haces cuentas de nuevo veras que las voces partieron simultáneamente a tu tiempo cero.
Conclusión si en vez de ser tu en las tres posiciones experimentando fueran tres personas diferentes y a la misma vez, cada una relatará lo sucedido de manera diferente, uno dice que los escucho al mismo tiempo, el otro primero a Ana y el otro primero a Bob, pero lo importante es que te des cuenta que todos los cronometro registraron el mismo cero al mismo instante, es decir estaban sincronizados.
Eso implica que el tiempo transcurra distinto en cada locación, pues no , al menos en este caso.
Si no tienes duda sobre esto continuamos, porque luego empieza a complicarse y tiene que estar esto claro como base.
Sigo ahora piensa que en vez que tu estes quieto, estarás moviendote en una patineta bastante rápida unos 100 m al segundo digamos, y avanzas sobre la recta en dirección desde Ana hacia Bob.
Quedas de acuerdo que cuando tu pases por el punto $$y$$ el reloj se pone en cero y ambos cantan.
Cual te parece que será la voz que recibas primero... pues la de Bob, pues te estás acercando a él habra menos distancia, y a la vez te alejas de Ana habrá mas distancia y el sonido debe viajar mas, pero no solo eso... si mides la velocidad con que el sonido te llega desde Bob verás que es la velocidad del sonido
mas la que tu traes con la patineta, y la velocidad del sonido que registra para ana sera la del sonido
menos la de tu patineta. Te resalto esto para que lo recuerdes con el sonido la velocidad de la onda sonora depende de como tu te muevas y de como se muevan las fuentes. Ha cambiado algo en la sincronización? , nada, y solo por moverte ya vives un presente distinto al que hubieses vivido y estabas quieto.
Alguna duda hasta aquí, porque ahora te la voy a complicar más.
Un señor de apellido Einstien formuló una teoría que se corroboró como acertada con cientos de experimentos, así que...
¿Hay alguna prueba de que el espacio se encoja y el tiempo se estire?
Hay cientos de papers, yo traduje algunos links para que sean mas fáciles de encontrar, puedes buscar algunos en
Base experimental de la Relatividad Especial - IndiceBien , ahora que tienes un poco claro que todo dependerá de donde se observa y a que velocidad se mueve el que observa demos un paso más.
La teoría de la relatividad dice entre otras cosas que todas las leyes físicas son explicables de igual manera por cualquier observador, se mueva este a la velocidad que quiera, es decir ningún observador puede decir que una causa sucede después de que se observó el efecto. Hay que mirar la simultanead en las causas, pero los efectos pueden variar según dependiendo del observador, es decir, en ninguna de las posiciones que te pongas escucharas a Bob o a Ana antes que empiecen a cantar. Estuvimos de acuerdo que siempre empezaron en el mismo instante donde su reloj indicaba 0 lo mismo para todos. pero que los efectos pueden variar en orden, según el observador , pero ninguno escuchará ese sonido antes que la causa, o sea antes que salga el sonido de cada boca.
Otra cosa que dice la relatividad es que la velocidad de la luz es la misma para todos los observadores independientemente de la velocidad a la que se muevan, y esto es
radicalmente diferente al ejemplo del sonido en el cual la velocidad se sumaba cuando te acercaba y se restaba cuando te alejabas.
Esto significa también que no importa a la velocidad que viajes, si medís con que velocidad la luz viaja entre dos puntos, siempre vas a medir $$c=299792458m/s$$ ni un metro mas ni un metro menos, ni medio centímetro ni nada, ese valor exactamente para todo el mundo... decir 300000km/s es dar un valor comodo para hacer cálculos , aproximado, pero no exacto.
Y si ahora te surge la duda... si me muevo a cierta velocidad con una patineta mas rápida, veré las cosas suceder de la misma manera que alguien que esta quieto, la respuesta es NO. ¿Nos podemos dar cuenta en la vida diaría?, la teoría dice que sí , que hay diferencias pero son extremadamente imperceptibles , difíciles de medir y observar , pero reales al fin. Es por eso que te dicen que por los efectos de la relatividad cada observador vive su propio presente, que no coincidirá con el presente de ningún otro que se mueva a velocidad distinta, cada observador ve pasar el tiempo de manera diferente, y las cosas que mide tienen longitudes diferentes según a la velocidad que el se mueva respecto de las cosas que mide...
Lo que también podrá deducir con la relatividad es que si se hacen bien las cuentas todos los observadores pueden deducir sin equivocarse cual es la causa y cual es el efecto , sin importar la velocidad a la que se viaje, aunque en su presente la pueda haber vivido en un orden contrario a la intuición.
Esto quiere decir que si en ves de cantar Ana y Bob , encienden una lámpara, y mides como avanza la luz, si las cuentas se hacen bien, todos los observadores van a coincidir en que si ambos las encendieron simultáneamente o no, es decir que son solidarios a una sincronización para un sistema de referencia en el que ambos estan inmóviles.
Lo siguiente a explicar es que es un sistema de referencia, y como se mide en él , dejar en claro que sería una causa y un efecto ... pero la seguimos luego.
Relatividad no es un camino facil de entender, pero una ves que la entiendes , no puedes ver el mundo de otra manera. Si quieres puedo resumir, pero en cuanto no me sigas , te la pierdes, y aunque parezca SCIFI, no es así, y hay muchos experimentos que se han hecho y corroboran que tu no vives el mismo presente que yo, que podemos diferir en como observamos suceden las cosas, menos aún si nos movemos a velocidades diferentes, tus relojes se moverán mas lentos que los mios dire yo ... y lo mas loco... tu podrás afirmar lo mismo!!! que mi reloj es mas lento que el tuyo... sin que haya contradicción...y ambos tener razón!!! Nos leemos . Saludos
