Fisica simultaneidad y paradojas

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  • Publicado : 28 de septiembre de 2010
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Simultaneidad
Dos eventos son simultáneos cuando suceden en el mismo instante.
Supongamos que un observador O en un sistema de referencia inercial detecta dos sucesos ocurridos en (x1, y1, z1,t1) y (x2, y2, z2, t2) respectivamente. Para que estos sucesos sean simultáneos debe cumplirse:
t1 = t2
Si ahora pretendemos saber como registra estos mismos sucesos un observador O’ que se mueverespecto de O con velocidad V constante, bastará con determinar los valores (x’, y’, z’, t’) de cada uno de ellos mediante las Transformaciones de Lorentz.
Ello nos permite calcular la diferencia t’2- t’1 resultando:
 
Estos sucesos serán simultáneos para O’ si t’1 = t’2, condición que sólo se cumple en el caso x1 = x2 .
Se deja planteado demostrar que si dos eventos que suceden en distintospuntos (x), son simultáneos para un observador O, siempre es posible encontrar dos sistemas de referencia inerciales en los cuales el orden de los sucesos está invertido.
Con esto queda demostradoque la simultaneidad es relativa al sistema de referencia, siendo absoluta en el caso en que los eventos sucedan en el mismo punto (choque).
Esta es la razón por la cual un observador inercial Ocomprueba que otro sistema O’ en movimiento relativo no presenta su tiempo t’ sincronizado.
También la simultaneidad de sucesos adquiere carácter absoluto en el caso de dos eventos que ocurren sobre unplano perpendicular a la velocidad V relativa entre los observadores O y O’, sin necesidad de que haya choque. Es decir que dos pelotas que golpean a diferente altura contra una paredsimultáneamente para un observador en reposo respecto de la pared, también serán sucesos simultáneos para cualquier observador que se mueva perpendicularmente a la pared con velocidad constante.
Analicemos ahoraun caso interesante. Supongamos que ocurre un proceso “causal” como sería por ejemplo lanzar una piedra en el instante t1 y romper un vidrio en t2.
Un fenómeno causal presenta las siguientes...
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