Profesorado En Fisica

Investigación Didáctica

Relatividad Especial



“Antes de la llegada de la Relatividad especial, se creía que las estrellas estaban fuera del alcance de los humanos. Pero la distancia es relativa; depende del movimiento. En un marco de referencia que se mueva casi tan rápido como la luz, la distancia se contrae y el tiempo se alarga lo suficiente como para permitir que los futurosastronautas lleguen a las estrellas ¡y más allá!
La física de Newton nos llevo hasta la Luna; la física de Einstein nos señala las estrellas.”



























Índice:

Introducción 3
Planteo del Problema 4
Hipótesis 5
Metodología de Trabajo 6
Conclusión 8
Bibliografía 9






















Introducción:

Siendo un joven y afanosoestudiante de física de la década de 1890, a Albert Einstein le preocupaba la diferencia entre las leyes newtonianas de la mecánica y las leyes de Maxwell del electromagnetismo. Las leyes de Newton eran independientes del estado de movimiento de un observador; y las leyes de Maxwell no lo eran, o al menos así parecía. Alguien en reposo y alguien en movimiento verían que se aplican las mismas leyesde la mecánica a un objeto en movimiento que se esta estudiando, pero ellos verían que se aplican leyes distintas de electricidad y magnetismo al estudiar una carga en movimiento. Las leyes de Newton parecen indicar que no hay tal cosa de movimiento absoluto; que solo importa el movimiento relativo. Pero las leyes de Maxwell parecían indicar que el movimiento es absoluto.

En una celebrepublicación titulada “Sobre la electrodinámica de los cuerpos en movimiento”, en 1905, cuando tenia 26 años, Einstein demostró que después de todo las leyes de Maxwell, al igual que las leyes de Newton, se pueden interpretar como independientes del estado de movimiento de un observador ¡pero con un costo! El costo de lograr esta perspectiva unificada de las leyes de la naturaleza es una revolución totalde la forma en que captamos el espacio y el tiempo.

Einstein demostró que como las fuerzas entre las cargas eléctricas se afectan por el movimiento, las mismas mediciones del espacio y el tiempo también son afectadas por el movimiento. Todas las mediciones del espacio y del tiempo dependen del movimiento relativo.

Por ejemplo, la longitud de una nave espacial en su plataforma de lanzamiento yel tictac de los relojes en su interior, cambian cuando la nave se pone en movimiento a gran rapidez. Siempre se consideró como buen sentido común que cuando nos movemos cambiamos nuestra posición en el espacio. Pero Einstein desprecio el sentido común y dijo que al movernos también cambiamos nuestra rapidez de avanzar hacia el futuro; que el tiempo mismo se altera. Einstein prosiguió demostrandoque una consecuencia de la interrelación entre el espacio y el tiempo es una interrelación entre la masa y la energía, expresada en la famosa ecuación:

E = mc2

Son ideas que se presentan en esta investigación, las ideas de la relatividad especial, tan remotas de la experiencia cotidiana que para comprenderlas se requiere reforzar la mente.






Planteo del Problema

La relatividadespecial se basa en conceptos que no forman parte de la cotidianeidad de las personas por lo tanto, cuando un docente pretende realizar la transposición didáctica a sus alumnos de nivel secundario la misma se denota como una actividad casi imposible. Se tiende caer, en un modelo de transmisión-recepción, donde el educador da una clase magistral y los alumnos solo reciben información cual sifuesen páginas de un libro en blanco.

Hay que recordarle a estos dos grandes grupos que bastara con conocer estos conceptos y que tengan paciencia con ellos mismos, si no lo comprenden de inmediato, por que quizá en alguna era del futuro, cuando sean cotidianos los viajes interplanetarios a gran rapidez sus descendientes encuentren que la relatividad tiene sentido común.

Como docentes no...