La aparici\u00f3n de la Teor\u00eda de la Relatividad en 1905 supuso un duro golpe para la comunidad cient\u00edfica. Y no era para menos, dicha teor\u00eda echaba por tierra los conceptos newtonianos de espacio y tiempo absolutos, aut\u00e9nticos\u00a0 pilares del entramado de toda la f\u00edsica cl\u00e1sica (anterior a 1900).<\/p>\n
La inmensa mayor\u00eda de los cient\u00edficos, sencillamente la ignoraron, pero hubo algunos que se preocuparon seriamente por las consecuencias que para la ciencia en general y para la f\u00edsica en particular tendr\u00eda una supuesta validez de la teor\u00eda. Y digo lo de la supuesta validez, porque aunque la teor\u00eda est\u00e1 plenamente aceptada hoy en d\u00eda, en aquellas fechas estaba bajo sospecha, y tan es as\u00ed que hasta la d\u00e9cada de 1930 no aparecieron las primeras comprobaciones experimentales de la Relatividad.<\/p>\n
As\u00ed que hay que elogiar al pu\u00f1ado de f\u00edsicos que a partir de la publicaci\u00f3n de los primeros art\u00edculos de Einstein empezaron a establecer las condiciones y correlaciones en las que, a partir de la Relatividad, se pueden rescatar las leyes de Newton.<\/p>\n
En este punto hay que destacar a Planck. Tuvo el olfato suficiente como para darse cuenta que la teor\u00eda de la Relatividad ten\u00eda una s\u00f3lida base te\u00f3rica: la justificaci\u00f3n de la invarianza de las ecuaciones de Maxwell ante un cambio en el sistema de referencia. Ya, ya s\u00e9 que dicho as\u00ed suena a chino, pero ahora no es el momento de reproducir el par de folios que lleva su demostraci\u00f3n matem\u00e1tica. Simplemente os pondr\u00e9 un ejemplo intuitivo de lo que esa invarianza significa.<\/p>\n
Imaginaros un hilo conductor recto y muy largo por el que circula una corriente el\u00e9ctrica estacionaria. Llamemos (1) a ese sistema de referencia donde el hilo est\u00e1 en reposo. Si analizamos las fuerzas sobre una carga pr\u00f3xima q con velocidad v paralela al hilo encontraremos una fuerza el\u00e9ctrica debida a la presencia de electrones dentro del hilo, y al estar \u00e9stos en movimiento detectaremos tambi\u00e9n una fuerza magn\u00e9tica. La fuerza total viene dada por la ley de Lorentz F = qE + qvB, donde E y B son los campos creados por los electrones en movimiento presentes en el hilo. Hasta aqu\u00ed no es m\u00e1s que f\u00edsica de segundo de bachillerato, pero ahora empieza lo interesante: \u00bfQu\u00e9 pasar\u00eda si un segundo observador se mueve a la misma velocidad que la de los electrones dentro del hilo? Llamemos (2) a ese sistema de referencia en reposo respecto de los electrones dentro del hilo. \u00a1Horror! la fuerza magn\u00e9tica tiene que desaparecer en (2) pues respecto a ese observador los electrones del hilo, al estar en reposo, no crean campo magn\u00e9tico. Y el conflicto nos estalla en toda la cara. Seg\u00fan la f\u00edsica de Newton F = ma pero la aceleraci\u00f3n se mide respecto al espacio y tiempo absolutos, luego es absoluta (la misma para todos los observadores inerciales, tanto el (1) como el (2), y al multiplicarla por la masa nos da la fuerza que por tanto tambi\u00e9n ser\u00eda absoluta. Algo est\u00e1 mal con la fuerza de Lorentz y la segunda ley de Newton. Se contradicen.<\/p>\n
Esta paradoja desaparece en la Teor\u00eda de la Relatividad y este hecho fue suficiente para convencer a Planck de que los art\u00edculos de Einstein merec\u00edan una segunda lectura. En efecto, en dicha teor\u00eda, la transformaci\u00f3n de la fuerza desde el sistema de referencia 2 hasta el 1 incorpora dentro de si la aparici\u00f3n del campo magn\u00e9tico y en ese sentido decimos que las ecuaciones de Maxwell son invariantes en Relatividad. (las ecuaciones de Maxwell son las mismas tanto para el observador (1) como para el (2))<\/p>\n
Resumiendo, al poco de publicar sus art\u00edculos sobre Relatividad en 1905, muy pocos f\u00edsicos estaban dispuestos a abandonar las ideas de Newton sobre un espacio absoluto independiente de un tiempo absoluto. Incluso el propio Lorentz, que fue el primero que encontr\u00f3 la transformaci\u00f3n relativista entre sistemas de referencia inerciales no se las cre\u00eda y las ten\u00eda por meros \u00abartefactos\u00bb matem\u00e1ticos.<\/p>\n
Por eso hay que destacar el esfuerzo de Planck para establecer una conexi\u00f3n entre Relatividad y la F\u00edsica de Newton. Su hallazgo fue la relaci\u00f3n entre el momento lineal cl\u00e1sico y el relativista: p = \u03b3mv donde mv es el momento lineal cl\u00e1sico y \u03b3 el factor relativista: 1\/(1-(v\/c)2<\/sup>)1\/2<\/sup>. Si v muy peque\u00f1a respecto de c, la velocidad de la luz, entonces el momento de Newton coincide con el relativista.<\/p>\n Pues ese es el punto de partida para explorar como se modifica el teorema del trabajo y de la energ\u00eda cin\u00e9tica en Relatividad, pero lo dejamos para otro d\u00eda.<\/p>\n <\/p>\n <\/p>\n <\/p>\n <\/p>\n <\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" La aparici\u00f3n de la Teor\u00eda de la Relatividad en 1905 supuso un duro golpe para la comunidad cient\u00edfica. Y no era para menos, dicha teor\u00eda echaba por tierra los conceptos newtonianos de espacio y tiempo absolutos, aut\u00e9nticos\u00a0 pilares del entramado de toda la f\u00edsica cl\u00e1sica (anterior a 1900). La inmensa mayor\u00eda de los cient\u00edficos, sencillamente… Seguir leyendo Trabajo en la F\u00edsica Relativista<\/span><\/a><\/p>\n","protected":false},"author":756,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[5,3,2],"tags":[],"class_list":["post-201","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-epistemologia","category-relatividad","category-termodinamica","entry"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/edublog.educastur.es\/fisicaenelibq\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/201","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/edublog.educastur.es\/fisicaenelibq\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/edublog.educastur.es\/fisicaenelibq\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/edublog.educastur.es\/fisicaenelibq\/wp-json\/wp\/v2\/users\/756"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/edublog.educastur.es\/fisicaenelibq\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=201"}],"version-history":[{"count":3,"href":"https:\/\/edublog.educastur.es\/fisicaenelibq\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/201\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":204,"href":"https:\/\/edublog.educastur.es\/fisicaenelibq\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/201\/revisions\/204"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/edublog.educastur.es\/fisicaenelibq\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=201"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/edublog.educastur.es\/fisicaenelibq\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=201"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/edublog.educastur.es\/fisicaenelibq\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=201"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}