EJERCICIO RESUELTO RELATIVIDAD DILATACIÓN TIEMPO
EJERCICIO RESUELTO DE RELATIVIDAD. PARA FÍSICA DE BACHILLERATO. DILATACIÓN DEL TIEMPO:
PUEDE INTERESAR LA CONSULTA DE LOS SIGUIENTES MATERIALES RELACIONADOS CON ESTA PRUEBA DENTRO DE ESTE PROYECTO DE MEJORA DEL APRENDIZAJE EN CIENCIAS:
SIGUE EL PROCESO DETERMINADO POR EL DESARROLLO DE LA ASIGNATURA DE FÍSICA DE 2º DE BACHILLERATO DE ESTE PROYECTO DE MEJORA DEL APRENDIZAJE EN CIENCIAS:
EJERCICIO F2BE3571:
Un turista espacial adinerado, de 35 años de edad, realiza un viaje por las estrellas cercanas, a una velocidad de 1,5·108 m/s. Cuando regresa a la tierra y compra un periódico, observa que han pasado 40 años. ¿Qué edad parece tener el turista?
Dato: c = 3·108 m/s
RESOLUCIÓN DEL EJERCICIO:
Estamos en un ejercicio que debe poner de manifiesto la “dilatación relativista del tiempo”, POR LAS VELOCIDADES ELEVADAS a las que se está moviendo el observador.
Las ecuaciones de la transformación correspondiente:
∆t es el intervalo de tiempo medido por el observador en reposo.
∆t0, es el intervalo de tiempo medido por el observador que se mueve con velocidad u, es el tiempo propio.
“Desde el sistema de referencia en reposo el tiempo parece dilatarse (es mayor). El tiempo de un sistema en movimiento parece dilatarse respecto al tiempo medido en un sistema en reposo solidario con el observador.”
∆t0 es el tiempo que parece pasar ( ¿o realmente pasa?) para el viajero dentro de su nave.
∆t es el tiempo que pasa en la Tierra, en este caso los 40 años. Se entiende entonces que cuando obtengamos el ∆t0 nos dará un resultado inferior a los 40 años, aparentando el viajero menos edad de la que realmente debería tener, ya que para él el tiempo se dilata (pasa más lento).
Entonces, calculando ∆t0:
La edad que parece tener el turista entonces es: los 35 años que tenía cuando inicia el viaje más los 34 años y pico que han pasado para él; esto es 69 años y pico, frente a los 35 años más los 40 que pasaron en la Tierra (75 años), la edad que tendría si se hubiera quedado en la Tierra.
Parece claro que merece la pena realizar viajes espaciales. Todo esto tiene sentido a velocidades elevadas.
Si queremos probar con velocidades habituales, aunque enormes, no se notaría apenas diferencia.