Teoría De La Relatividad (Explicación)

La teoría de la relatividad de Albert Einstein es famosa por su predicción de fenómenos bastante extraños pero reales, como el envejecimiento más lento de los astronautas respecto a las personas que vivimos en la Tierra y el cambio en la forma de los objetos a altas velocidades.

Para empezar, la teoría de la relatividad incluye dos teorías a su vez, la relatividad espacial y la relatividad general. Einstein buscaba una forma de explicar la incompatibilidad existente entre la mecánica newtoniana y el electromagnetismo. La teoría de la relatividad especial fue publicada en 1905 y trataba la física del movimiento de los cuerpos en ausencia de fuerzas gravitatorias.

La teoría de la relatividad se apoya en que la localización de los sucesos físicos, tanto en el tiempo como en espacio, son relativos al observador. Esto se explica muy bien con el ejemplo de las linternas que propone el vídeo que tienes sobre estas líneas.

Hace muchísimo tiempo muchos científicos se preguntaban cómo podían explicar lo rápido que se movía nuestro planeta por el espacio y surgió entonces la idea de medir la velocidad de la luz ¿Por qué? Expliquemos esto con un ejemplo que siempre se entiende mejor.

El ejemplo más fácil de entender que todo es relativo es el del tren.

 Imagina que viajas en un tren a 100Km/hora. A tu lado ves un coche que va a la misma velocidad que el tren a 100Km/h. Según tu posición desde el tren el coche no se mueve, siempre este a tu lado, no se desplaza respecto a ti. ¿A qué velocidad va el coche? Pues depende. Si es la velocidad del coche respecto a ti, como no se mueve va a 0Km/h, pero si alguien lo ve pasar cuando este quieto a un lado de la carretera vería que se aleja de el 100Km cada hora, es decir para esa otra persona iría a una velocidad de 100Km/h. Como ves la velocidad depende del punto de referencia, es relativa. Normalmente, cuando nosotros calculamos la velocidad lo hacemos desde un punto de referencia fijo, que no se mueve, respecto al objeto que se mueve y del que vamos a calcular su velocidad.

 Y si ahora el señor que está quieto a un lado de la carretera viera pasar el coche a 110Km/h y el tren a 100Km/h. ¿A qué velocidad verías tú el coche desde el tren? Pues verías que se te adelanta el coche 10Km cada hora respecto a ti, que vas montado en el tren, es decir respecto a ti iría a una velocidad de 10Km/h.

Resumiendo todo lo antedicho, significa que cada observador tiene su propio y único sistema de referencia. Por ejemplo tú que estás en este momento leyendo este apunte, te encuentras en reposo con respecto al sistema de referencia Tierra, es decir, que tú con respecto al piso estás a cero de velocidad. Pero imagina ahora que alguien te está mirando desde la Luna.

Este observador va a  concluir que tú estás girando sobre un eje a la velocidad de 1 día. Si seguimos alejándonos, y alguien se detiene en el Sol, dirá que tienes dos movimientos, uno sobre tu eje y otro alrededor del sol, con una velocidad que tarda 365 días en recorrer toda la órbita. Como puedes observar, cada observador desde su propio marco de referencia tiene sus propias conclusiones.

Diferencia Entre las Teorías

La teoría de la relatividad especial, llamada también relatividad particular o restringida, es una teoría que describe bien el movimiento de los cuerpos, pero solo a velocidades constantes, y en un espacio plano, de tres dimensiones espaciales y una temporal.

En el universo la gravedad acelera a todos los cuerpos, poniéndolos en movimiento. Además, la gravedad es una fuerza universal, en el sentido de encontrarse en todo lugar. Entonces, dada esta realidad, podemos afirmar que nada está en reposo: todo en el universo se mueve y con aceleración. Einstein se dio cuenta entonces de que era necesario generalizar su teoría.