Sábado 1 de noviembre de 2014
TIME MACHINE y Twins Paradox
Simulación de la teoría de la relatividad
TUTORIAL
Tenga en cuenta que esta es una aplicación gratuita de tutorial educativo de Android.
Si ha descargado esta aplicación en su dispositivo, significa que tiene una idea sobre la Teoría de la Relatividad de Albert Einstein. Sin embargo, si no tiene información sobre esta teoría, no deje comentarios negativos. En cambio, lo invitaré a que se informe sobre esta teoría para apreciar el verdadero valor de esta aplicación.
Instalarlo descargando de Google Playstore
o leyendo con un dispositivo Android esto
¿Qué aplicación hacer?
Teoría de la Relatividad de Albert Einstein: De entre un par de gemelos si un hermano realiza un largo viaje que se acerca a la velocidad de la luz y regresa al punto de partida, se descubrirá que uno de los hermanos ha envejecido menos que el que se había quedado atrás.
De hecho, la aplicación simula un ambiente relativista donde dos observadores, como en la "paradoja gemela", sincronizan sus relojes y uno de ellos realiza un viaje redondo, mientras que el otro espera en la Tierra.
Bueno, sucede que para el observador que emprende el viaje, dedique solo unos minutos, mientras que el hermano esperará durante más tiempo, incluso años, ¡y en el momento de su llegada ambos encontrarán una gran sorpresa! ¿Lo que pasa? ¡Sus edades son DIFERENTES! Esto se muestra claramente con los relojes de segundos, minutos, horas, y varios años, dependiendo de la velocidad que el viajero haya alcanzado durante el viaje. Teoría de la Relatividad de Albert Einstein: De entre un par de gemelos si un hermano realiza un largo viaje que se acerca a la velocidad de la luz y regresa al punto de partida, se descubrirá que uno de los hermanos ha envejecido menos que el que se había quedado atrás.
De hecho, la aplicación simula un ambiente relativista donde dos observadores, como en la "paradoja gemela", sincronizan sus relojes y uno de ellos realiza un viaje redondo, mientras que el otro espera en la Tierra.
Naturalmente, se supone que eres el viajero.
Entonces, la aplicación te permite elegir dos cosas:
- cuánto tiempo quieres viajar así que seleccione una fecha futura como destino haciendo clic en el botón naranja o escribiendo la fecha en formato yyyy-mm-dd-hh-ss-mm
- y la fecha de un tiempo futuro que desea encontrar en la Tierra después del tiempo asignado, que puede ser de un minuto a 10 días.
Tenga en cuenta que "c" es la velocidad de la luz y que es casi 300000 km / sec, por ejemplo, 0,9985485c es 299564 km / seg significa que está muy cerca de la velocidad de la luz. De todos modos, todos los fenómenos de relatividad son casi todos los más cercanos c, por lo que la parte principal de la simulación se encuentra entre 0.9c y 1c.
En este punto solo presione SYNC para sincronizar los relojes de ambos observadores
El velocímetro en la parte inferior no es lineal. En su mitad ya es 0.8c de velocidad de luz porque el efecto principal de la relatividad es realmente influyente después de 0.9c
En la parte inferior, un espacio de mensaje de información para ver lo que el simulador está haciendo o preguntando.
Detalles de herramientas
La aplicación está equipada con pantallas:
- que muestran el tiempo de ambos observadores,
- uno también para controlar el aumento de la masa
- y otro que muestra los kiloemetros recorridos..
- Otra pantalla interesante muestra una cuenta regresiva, es decir, el tiempo restante hasta la llegada, preste atención, además de los segundos habituales que varían, varía MÁS cuando varía la velocidad (esto es algo que no sucede en la vida cotidiana). ¡SIGNIFICA que un VIAJE INFLUYE EN RELOJES!
- Esta pantalla es útil cuando establece saltos de tiempo largos porque el intervalo de tiempo deseado de 1 minuto a 10 días, para los límites matemáticos sistemáticos, solo funciona en algunos años futuros, cerca de los próximos 23 días actuales, pero cuando el tiempo de salto es demasiado largo si informa usted de límites y si continúa, el intervalo de tiempo deseado no será el tiempo deseado, sino que se reemplazará con el de esta visualización de tiempo-izquierda. Esto sucede cuando la velocidad para alcanzar está entre 0.999999999999998c y 0.999999999999999c, por lo que el sistema decidirá un tiempo de viaje más diferido. "El número de doble precisión en el dispositivo Android tiene de 14 a 17 decimales. Este es el límite.
- un deslizador permite viajar manualmente: simplemente ajuste el "modo manual" como el intervalo de tiempo deseado.
- Es posible acelerar y desacelerar con control deslizante. De todos modos, esta no es una forma de viajar, pero es útil observar las variaciones de la contracción del espacio a algunas fracciones de la velocidad de la luz. Si establece el máximo, se mostrará INFINITO. Así que es mejor sincronizar los relojes de nuevo.
La aplicación también tiene dos ventanas interesantes:
- La primera ventana a la izquierda es un instrumento a bordo que muestra la contracción del espacio.
- La dirección en la que se mueve el viajero es a 0 °. Mientras que los -90 ° y 90 ° que corresponden perfectamente a los lados a la izquierda y a la derecha antes de la salida, durante la carrera, tenderán más y más a la dirección del movimiento (0 °). El fenómeno de la contracción del espacio es uno de los más fácilmente observables porque incluso viajando a fracciones de la velocidad de la luz se obtiene una contracción significativa.
- Ejemplo, lo que el firmamento podría ser visible a 30 ° se muestra a 10 ° 12 'solo a la velocidad 0.8c (c = velocidad de la luz), mientras que, y es notable, que es visible a 120 ° (prácticamente detrás) ahora se muestra a 60 °, (hacia adelante). Este fenómeno es probable porque el viajero está pasando por el hiperespacio y prácticamente ya no es un espacio normal.
- ¡Esto muestra que todo el espacio, el firmamento visible en nuestra vida cotidiana es solo una fracción de lo que realmente existe!
- Se ingiere más velocidad y la visión muestra una acumulación en dirección hacia adelante, mientras que alrededor de otras visiones desconocidas surgen, o al menos se dilatan mucho, hasta que se observa el 99% del espacio al frente, mientras que las direcciones traseras, derecha e izquierda ni siquiera el 1%.
- Este tipo de visión se muestra claramente en la segunda ventana:
- Esta ventana asume que estás viajando por una carretera en cuyos lados están dispuestos polos amarillos. Este camino es muy largo, digamos que parte de la distancia Júpiter-Sol y otro conjunto de polos de color cian rodea la órbita de la revolución de la Tierra.
- Debe notarse que en esta simulación los polos a lo largo del camino se suponen a una distancia de millones de millas y su altura también es muchos millones de millas. De hecho, para permitir que los ojos miren algo a velocidades tan altas, los objetos deben colocarse lejos y ser enormes. De todos modos también se proporcionan 1000 puntos simulando estrellas, años luz de viaje, incluso si el movimiento del viajero está al lado de la velocidad de la luz, el movimiento de las estrellas debido al desplazamiento del movimiento del observador es irrelevante, de hecho es prácticamente cero. Entonces PRECAUCIÓN, no confunda el desplazamiento mostrado: EL DESPLAZAMIENTO visible en la ventana, que se calcula en cada fotograma de la animación, NO es el desplazamiento típico de barandas o árboles de una carrera en una carretera o un tren, pero el desplazamiento es debido a la contracción del espacio relativista.
- A velocidades cercanas a los 0.3 ° C, observe la "curva" de los polos en la dirección del movimiento e incluso algunos polos (que con nuestra percepción en 3D parecen aún no alcanzados), ¡apareciendo en la posición delantera! En frente del viajero.
Para entender por qué a altas velocidades el espacio tridimensional se derrumba hasta un punto, puede considerar el ejemplo de una visión del conductor del automóvil. De hecho, la visión de un conductor de automóvil se debe a la perspectiva que proporciona los datos del entorno al reducir el tamaño de los objetos en proporción a su distancia y todo le parece como si hubiera un plano enorme, es decir, la superficie de la carretera en la superficie de la Tierra. Pero si de repente montara un misil en el espacio, la visión anterior ya no sería útil porque toda la superficie de la Tierra comenzará a ser esférica, y continuamente irá lejos hasta acumularse hasta desaparecer. Por lo tanto, funciona para el hiperespacio: cuando se viaja cerca de la velocidad de la luz, la vista en 3D no tiene ningún significado y el firmamento entero está contraído a un punto.
HowTo video
Software basado en la ciencia
Lo que ves aparecer en las herramientas de esta aplicación se basa únicamente en los resultados de las fórmulas relativistas. No ha habido nada para ajustar o modificar los problemas gráficos. La única excepción es la aceleración que no se considera la causa de los sistemas no inerciales, sino la siguiente secuencia de "velocidad constante". Esto, sin embargo, y forzó un problema porque si realmente quisieras simular la aceleración real soportada por el cuerpo humano, ¡el tiempo para alcanzar la velocidad apropiada duraría mucho tiempo! (¡tal vez nunca!)
Si v y V son las velocidades relativistas yc es la velocidad de la luz, las fórmulas son:
(V + v) / (1 + V * v / (c * c))
La dilatación del tiempo es:
t1 = t0 / sqrt (1 - v * v / (c * c))
el aumento en la masa es:
m1 = m0 / sqrt (1 - v * v / (c * c))
La contracción del espacio se calcula de la siguiente manera:
si el ángulo entre el movimiento de la dirección y un rayo de luz de cualquier parte del espacio es an0then:
an1 = (v + cos (an0)) / (1 + v * cos (an0))
Esta aplicación está sujeta a ser actualizada a menudo.
¡¡Que te diviertas!!
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Michelangelo Buonarroti
michelangelodr@yahoo.com
