Holabebe
Páginas: 51 (12707 palabras)
Publicado: 1 de mayo de 2012
CURSO DE RELATIVIDAD ESPECIAL
Hugo A. Fernández – hafernandez@fibertel.com.ar
Universidad Tecnológica Nacional - República Argentina
http://www.fisica-relatividad.com.ar
Enfoque del curso
El presente curso de Relatividad Especial está dirigido a alumnos universitarios que están en la etapa de formación básica. Se presupone que ya tienen conocimientos de Mecánica de Newton,Electricidad y Magnetismo, y Cálculo Diferencial, pero no han cursado Mecánica Analítica ni Cálculo Tensorial.
En consecuencia, no se presentará la Teoría de Relatividad Especial en el espacio de Minkowski (formulación tensorial), ni se usarán herramientas propias de la mecánica analítica en general, salvo en ciertos temas particulares que serán incluidos en una carpeta intitulada “Temas Especiales”.No piense el lector que este enfoque representa una pérdida conceptual de la teoría. En algunos aspectos podrá ser más laborioso para obtener conclusiones, pero el contenido profundo y completo de la teoría puede ser descrito totalmente con este formalismo.
Es opinión del autor que la Teoría de Relatividad Especial debe ser incorporada en la enseñanza secundaria, para lo cual este cursopuede ser valioso para la elaboración de la bibliografía adecuada en ese nivel.
Bibliografía
La siguiente bibliografía es la recomendada para profundizar el estudio de la teoría.
1. "The Theory of Relativity", C. Möller, Oxford, 1952.
2. "Curso de Teoría de la Relatividad y de la Gravitación", A. Logunov, URSS, Moscú, 1998.
3. "Theory of Relativity", W. Pauli,Pergamon Press, New York, 1958.
Nota importante
En los últimos veinte años se ha generado una discusión en torno al uso de la masa relativista. En particular, los físicos e investigadores que trabajan en partículas elementales suelen rechazar el uso de dicha magnitud relativista, por lo cual hay una tendencia general a evitar su inclusión en artículos de investigación. Lo contradictorio de estapostura es que para evitar el uso de la masa relativista se debe modificar la definición de la cantidad de movimiento y limitar la validez del Principio de Equivalencia entre masa y energía. Todo ello puede hacerse válido pero resulta más complicado y, sin duda alguna, es un capricho.
Esta postura arbitraria no tiene fundamentos ya que el uso adecuado de la masa relativista no implica erroralguno, ni conceptual ni de cálculo. Más aún, en cualquier formulación teórica la variación de la masa con la velocidad (masa relativista) surge naturalmente para la conservación de la cantidad de movimiento (sin modificar su definición) y da validez general al Principio de Equivalencia entre masa y energía.
En la Carpeta de Temas Especiales se incorporarán trabajos inéditos con desarrollos quemuestran la necesidad y utilidad conceptual de la masa relativista.
Queda claro que en este curso usaremos masa relativista y la definición clásica de cantidad de movimiento.
Introducción
En 1905 Albert Einstein (1879-1955), que era un empleado técnico de una oficina de patentes en Suiza, publicó en una revista científica alemana el trabajo denominado “Sobre la electrodinámica de loscuerpos en movimiento”.
En este singular y extraordinario artículo se plantea la inconsistencia de resultados obtenidos con las ecuaciones de Maxwell en la resolución de conocidos problemas electromagnéticos para cuerpos en movimiento.
La solución propuesta para dilucidar esa cuestión consistió en una revisión completa y la modificación profunda de los conceptos más básicos del conocimiento, elespacio y el tiempo, y resultó la formulación inicial de la Teoría de Relatividad Especial.
Estos cambios conceptuales resultan como consecuencia del desarrollo de la Teoría, elaborada para sistemas inerciales, a partir de dos Postulados basados en hechos experimentales. Uno establece que cualquier fenómeno natural responde a la misma ley en todos los sistemas inerciales, y el otro postula la...
Hugo A. Fernández – hafernandez@fibertel.com.ar
Universidad Tecnológica Nacional - República Argentina
http://www.fisica-relatividad.com.ar
Enfoque del curso
El presente curso de Relatividad Especial está dirigido a alumnos universitarios que están en la etapa de formación básica. Se presupone que ya tienen conocimientos de Mecánica de Newton,Electricidad y Magnetismo, y Cálculo Diferencial, pero no han cursado Mecánica Analítica ni Cálculo Tensorial.
En consecuencia, no se presentará la Teoría de Relatividad Especial en el espacio de Minkowski (formulación tensorial), ni se usarán herramientas propias de la mecánica analítica en general, salvo en ciertos temas particulares que serán incluidos en una carpeta intitulada “Temas Especiales”.No piense el lector que este enfoque representa una pérdida conceptual de la teoría. En algunos aspectos podrá ser más laborioso para obtener conclusiones, pero el contenido profundo y completo de la teoría puede ser descrito totalmente con este formalismo.
Es opinión del autor que la Teoría de Relatividad Especial debe ser incorporada en la enseñanza secundaria, para lo cual este cursopuede ser valioso para la elaboración de la bibliografía adecuada en ese nivel.
Bibliografía
La siguiente bibliografía es la recomendada para profundizar el estudio de la teoría.
1. "The Theory of Relativity", C. Möller, Oxford, 1952.
2. "Curso de Teoría de la Relatividad y de la Gravitación", A. Logunov, URSS, Moscú, 1998.
3. "Theory of Relativity", W. Pauli,Pergamon Press, New York, 1958.
Nota importante
En los últimos veinte años se ha generado una discusión en torno al uso de la masa relativista. En particular, los físicos e investigadores que trabajan en partículas elementales suelen rechazar el uso de dicha magnitud relativista, por lo cual hay una tendencia general a evitar su inclusión en artículos de investigación. Lo contradictorio de estapostura es que para evitar el uso de la masa relativista se debe modificar la definición de la cantidad de movimiento y limitar la validez del Principio de Equivalencia entre masa y energía. Todo ello puede hacerse válido pero resulta más complicado y, sin duda alguna, es un capricho.
Esta postura arbitraria no tiene fundamentos ya que el uso adecuado de la masa relativista no implica erroralguno, ni conceptual ni de cálculo. Más aún, en cualquier formulación teórica la variación de la masa con la velocidad (masa relativista) surge naturalmente para la conservación de la cantidad de movimiento (sin modificar su definición) y da validez general al Principio de Equivalencia entre masa y energía.
En la Carpeta de Temas Especiales se incorporarán trabajos inéditos con desarrollos quemuestran la necesidad y utilidad conceptual de la masa relativista.
Queda claro que en este curso usaremos masa relativista y la definición clásica de cantidad de movimiento.
Introducción
En 1905 Albert Einstein (1879-1955), que era un empleado técnico de una oficina de patentes en Suiza, publicó en una revista científica alemana el trabajo denominado “Sobre la electrodinámica de loscuerpos en movimiento”.
En este singular y extraordinario artículo se plantea la inconsistencia de resultados obtenidos con las ecuaciones de Maxwell en la resolución de conocidos problemas electromagnéticos para cuerpos en movimiento.
La solución propuesta para dilucidar esa cuestión consistió en una revisión completa y la modificación profunda de los conceptos más básicos del conocimiento, elespacio y el tiempo, y resultó la formulación inicial de la Teoría de Relatividad Especial.
Estos cambios conceptuales resultan como consecuencia del desarrollo de la Teoría, elaborada para sistemas inerciales, a partir de dos Postulados basados en hechos experimentales. Uno establece que cualquier fenómeno natural responde a la misma ley en todos los sistemas inerciales, y el otro postula la...
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