Relatividad

INVARIANZA RELATIVISTA

De capital importancia es la noción de invarianza relativista. Todos los sistemas físicos como es el caso de las partículas, que se desplazan a velocidades cercanas a lade la luz, cumplen la denominada invarianza Lorentz, derivada del principio de la relatividad restringida que postula que ningún ente puede desplazarse a una velocidad superior a la de la luz en elvacio, c. Como consecuencia las transformaciones entre sistemas de coordenadas(incluido el tiempo) deben satisfacer la ley de transformación de Lorentz. La invarianza Lorentz, coloca en el mismo planoal tiempo y al espacio, por lo que la leyes físicas deben ser invariantes respecto al estado del movimiento uniforme del sistema de referencia usado. Para estudiar las consecuencias de lastransformaciones de Lorentz, se presenta la notación relativista basada en cuadrivectores.
Las coordenadas relativistas de un punto en el espacio tiempo (ct,x,y,z), forman un vector contravariante que sellama cuadrivector posición. Análogamente se define el cuadrivector energia momento (E/c,p).
mecánica newtoniana, un sistema de referencia inercial es un sistema de referencia en el que las leyes delmovimiento cumplen las leyes de Newton y, por tanto, la variación del momento lineal del sistema es igual a las fuerzas reales sobre el sistema.

Si sobre el sistema no actúa ninguna fuerza, lavariación del momento lineal es cero, por lo cual este permanece constante:

En un sistema no inercial en cambio sucede que:

Por lo que la descripción newtoniana de un sistema no-inercialrequiere la introducción de fuerzas ficticias o inerciales de tal manera que:

El concepto de sistema de referencia inercial también es aplicable a teorías más generales que la mecánica newtoniana. Así,en la Teoría de la relatividad especial también se pueden introducir los sistemas inerciales. Aunque en relatividad especial la caracterización matemática no coincide con la que se da en mecánica...