trabajo

Universidad Pedag´gica Nacional
o
Departamento De Fisica
Gu´ Cuatro: Relatividad Especial y Electromagnetismo I.
ıa

considerar ciertos efectos electromagn´ticos como si nos ese
tuvi´ramos moviendo a velocidad constante. La teor´ de la
e
ıa
relatividad maneja dos postulados b´sicos:
a

OBJETIVOS
Describir los postulados de la T.E.R.
Analizar la fuerza que act´a sobre una part´
uıcula
cargada que se mueve con respecto a un cable por
el que fluye una corriente continua desde el punto
de vista cl´sico.
a

1. Las leyes de acuerdo a las cuales cambian los estados
de los sistemas f´
ısicos no dependen de si estos cambios
de estado se refieren a uno u otro de dos sistemas de
coordenadas que se encuentran en movimiento relativo
de traslaci´n uniforme.
o

Conocer elconcepto contracci´n de la longitud y
o
su influencia en la densidad de carga de un objeto
cargado en movimiento.

1.

2. Cualquier rayo de luz se propaga en un sistema de coordenadas en reposo con cierta velocidad v, independientemente de si este rayo de luz ha sido emitido por un
cuerpo en reposo o en movimiento. 2

Relatividad Especial.

Con estos postulados queda por sentado que todoslos fen´menos
o
f´
ısicos se pueden describir en cualquier sistema coordenado
y que la velocidad de la luz en el vac´ (c = 3 × 108 m/s)
ıo
es constante para cualquier observador ya sea que est´ en
e
movimiento o en reposo.

Lo que me condujo mas o menos directamente a la teor´
ıa
especial de la relatividad fue la convicci´n de que la fuerza
o
electromotriz que act´a sobre un cuerpoen movimiento en
u
un campo magn´tico no era mas que un campo el´ctrico...
e
e
lo que en un sistema de coordenadas aparenta ser un campo
magn´tico, en otro sistema de coordenadas resulta ser sime
plemente un campo el´ctrico.1
e

2.

ALBERT EINSTEIN (1952)

En 1905, Albert Einstein dio a conocer su teor´ especial
ıa
de la relatividad, con esta teor´ generaliz´ la mec´nica newıa
oa
toniana y la hizo un caso especial de sus planteamientos a
pesar de que solo deseaba comprender mas a fondo la naturaleza del electromagnetismo. La teor´ de la relatividad se
ıa
puede dividir en dos partes correspondientes a la relatividad
especial y a la relatividad general, aqu´ solo trataremos la
ı
relatividad especial.

1.1.

Fuerza sobre una part´
ıcula que se
mueve conrespecto a un cable
por el que fluye una corriente continua.

Las ecuaciones de transformaci´n de Lorentz trajeron cono
sigo una serie de consecuencias bien importantes para la
medici´n de cantidades como la longitud, que, en mec´nica
o
a
cl´sica eran consideradas medidas absolutas. Un sencillo ejema
plo nos llevara a evidenciar esta consecuencia. Haciendo el
ejercicio mental podemos ver unapart´
ıcula (electr´n) con
o
carga q como la de la figura 1 que se mueve paralela a un
alambre por el que circula una corriente continua i (el alambre es el´ctricamente neutro), la velocidad de la part´
e
ıcula es
la misma que las de los electrones que est´n circulando dentro
a
del alambre, esto ocurre en un sistema S donde el alambre se
encuentra en reposo, si nos trasladamos a un sistema Sfijo
en la part´
ıcula, es el alambre quien ahora esta en movimiento con respecto a la part´
ıcula. En el sistema de referencia S
se observa que al cabo de un tiempo t la part´
ıcula desv´ su
ıa
trayectoria hacia el alambre, es decir sobre ella esta actuando

Postulados.

La teor´ de la relatividad se ocupa de manera b´sica de
ıa
a
la comparaci´n de los resultados obtenidos pordiferentes obo
servadores de un fen´meno f´
o
ısico, quienes se est´n moviena
do unos respecto a otros. La teor´ especial propuesta por
ıa
Einstein en 1905 se ocupa de observadores que se mueven a
velocidad constante unos con respecto a otros. Los or´
ıgenes
de la teor´ de la relatividad especial se encuentran en la
ıa
estructura de la teor´ electromagn´tica por lo que vamos a
ıa
e
1...