20 septiembre 2007

Principio de Equivalencia

Hace poco wikipediando y leyendo caí en algo que jamás había reparado.

Nosotros estamos detenidos sobre la superficie de la tierra, sin embargo experimentamos una aceleración que comunmente llamamos fuerza de gravedad. Sin embargo si nos lanzamos de un avión en caida libre... no sentimos nuestro peso(obiando el roce con el viento), experimentamos la ingravidez al mismo tiempo que nos aceleramos a la tierra.


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Ahora si se diera el caso hipotetico que vagaramos por el espacio (alejados de planetas o estrellas) se da el efecto contrario. Es decir:

Cuando estamos en la nave detenidos (o mas bien, con los impulsores apagados), sentimos la ingravides... y flotamos en el espacio. Y en el caso opuesto si, encendemos los impulsores, nuestros cuerpos se aceleran con la nave y experimentamos una aceleración.

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Si han entendido lo que dije, se darán cuenta que existe una "contradicción" entre ambos estados. Y claro está, muchos se dieron cuenta de ésto antes. En resumen:

Con gravedad: detenido => peso; acelerado => sin peso.
Sin gravedad: detenido => sin peso; acelerado => peso.

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De ahí que A.E. propusiera una explicación a está paradoja llamada Principio de Equivalencia. En la teoria de la relatividad general, la gravedad dejo de ser explicada como una fuerza, sino que se cambio el concepto por el de una curvatura en las geodesicas del espacio-tiempo.

Asi como lo muestra la imagen, las trayectorias rectas, se ven deformadas por los cuerpos sobre el espacio (asi como esferas pesadas deformarian una cama elastica), haciendo que una trayectoría se desvíe con respecto a su camino teoricamente recto.

Básicamente lo que el principio de equivalencia postula, es que un movimiento inercial sería equivalente al de caida libre. Esto porque no existiria manera de diferenciarlos desde un observador viajando dentro de una capsula sin ventanas. Asimismo (y es lo que encuentro más interesante), el estado actual nuestro (sobre la superficie terrestre) es de acelerado, pues el movimiento inercial esperado es continuar en caida libre a travez de la tierra y luego salir de la influencia gravitatoria.

Todo esto es sólo una teoría, y hay varias. Pero aún no hay una que explique el por qué la masa gravitacional activa, parece ser igual a la gravitacional pasiva y a la masa inercial.