2. INDICE
Teoría e s p e c i a l d e l a r e l a t i v i d a d .
E s p a c i o -t i e m p o
M a s a y energía
L o n g i t u d r e l a t i v a
T i e mp o r e l a t i v o
Teoría d e l a R e l a t i v i d a d G e n e r a l .
Si g u i e
n t e
3. TEORÍA E S P E C I A L D E L A
REL AT I VI DAD.
Albert Einstein publicó en 1905 la Teoría especial de
la relatividad, que sostiene que lo único constante en el
universo es la velocidad de la luz en el vacío y todo lo
demás (velocidad, longitud, masa y paso del tiempo)
varía según el marco referencial del observador. La
teoría resolvió muchos de los problemas que habían
preocupado a los científicos hasta entonces. La famosa
ecuación resultante de la teoría E = mc2 establece que
la energía (E ) e s i g u a l a l a m a s a
(m ) p o r l a v e l o c i d a d d e l a l u z
(c ) a l c u a d r a d o .
a n t e r Si g u i e
i o r n t e
4. E S P A C I O -T I E M P O
Doscientos años antes de que Albert Einstein formulara
sus teorías sobre la relatividad, el matemático inglés
Isaac Newton sugirió que el espacio y el tiempo eran
absolutos (fijos) y que el primero estaba totalmente
separado del segundo. Según la teoría d e l a
r e l a t i v i d a d , s i n e mb a r g o , e l
t i e mp o y l a s t r e s
d i me n s i o n e s d e l e s p a c i o
(l o n g i t u d , a l t u r a y
p r o f un d i d a d ) c o n s t i t u y e n u n
ma r c o d e c u a t r o d i me n s i o n e s
a n t e r
q u e r e c i b e e l n o m b r e S i eg u i e
d
i o r n t e
c o n t i n u u m e s p a c i o -t e m p o r a l .
5. MASA Y ENERGÍA
Einstein estableció la ecuación E = mc2 (donde E es
energía; m, masa; y c, la velocidad constante de la
luz) para explicar que masa y energía son equivalentes.
Hoy se sabe que masa y energía son formas distintas
de una misma cosa que recibe el nombre de masa-
energía. Si la energía de un objeto disminuye una
cantidad E, su masa también se reduce una cantidad
igual a E/c2. Pero la masa-energía no desaparece, sino
que se libera en forma de la llamada energía
r a d i a n t e .
a n t e r Si g u i e
i o r n t e
6. L ONGI T UD RE L AT I V A
El físico irlandés G e o r g e
F i t z g e r a l d sugirió que la materia se
contrae en la dirección de su movimiento. Por
ejemplo, desde el punto de vista de un
observador estático un cohete que viajara casi a
la velocidad de la luz parecería más corto que
si estuviera estático, aunque los ocupantes no
notarían diferencia. Einstein demostró que
cualquier objeto que viajara a la velocidad de
la luz se encogería h a s t a u n a
a n t e r
l o ng i t ud c e r o . Si g u i e
i o r n t e
7. T I E MP O R E L A T I V O
La teoría especial de la relatividad sostiene que el tiempo no es
absoluto (fijo). Según Einstein, el tiempo de un objeto visto por
un observador externo pasa más lentamente a medida que aumenta
su movimiento lineal, lo que se ha demostrado con relojes
atómicos sincronizados: mientras uno permanece en la Tierra, el
otro es sometido a un viaje muy rápido (por ejemplo, en un
reactor); al compararlos, el estacionario está algo más avanzado
que el móvil. E i n s t e i n p u s o d e e j e m p l o
l a f a mo s a p a r a d o j a d e l o s g e me l o s ,
e n l a q u e s e e x p l i c a q u e u n h o mb r e
viaja al espacio casi a la velocidad de la luz dejando en la tierra
a su hermano gemelo. Al volver en la tierra han pasado 50 años
p e r o p a r a e l v i a j e r o s o l o h a n
a n t e r Si g u i e
p a s a d o u n o s 20.
i o r n t e
8. TEORÍA D E L A
REL AT I VI DAD
GE NE RAL .
a n t e r Si g u i e
i o r n t e
9. Albert Einstein (1879-1955) formuló su
teoría general de la relatividad. Einstein
demostró q u e e l e s p a c i o e s
finito pero ilimitado, como si se tratara de un
universo bidimensional que tuviera la forma de
la superficie de una esfera: sería finito, pero
no tendría límites..
a n t e r Si g u i e
i o r n t e
10. Todo esto significa que todo objeto con masa
produce o genera gravedad hacia los objetos
que le rodean, generalmente cuanto más grande
es la masa, más g r a v e d a d
produce. Este hecho se rompe ante la presencia
de un agujero negro o ante una estrella de
neutrones cuyas masas son muy pequeñas
s i n e mb a r g o l a f u e r z a d e
l a g r a v e d a d e s e n o r me .
a n t e r Si g u i e
i o r n t e
11. La teoría g e n e r a l d e l a
r e l a t i v i d a d s o s t i e ne q u e
l a s f u e r z a s g r a v i t a t or i a s
s o n c o n s e c ue nc i a d e l a
c u r v a t u r a d e l e s p a c i o-
t i e mp o . A l p a s a r c e r c a d e u n
o b j e t o ma s i v o , l a l u z
d e s c r i b e u n a t r a y e c t or i a
curva al seguir la curvatura del espacio-tiempo causada
por la masa del objeto. Los agujeros negros tienen una
concentración d e m a s a t a l q u e l a
a n t e r
c u r v a t u r a d e l e s p a c i o-
i o r
t i e mp o a s u a l r e d e d o r e s t a n
