Línea de universo | la trayectoria única que tiene un objeto cuando viaja a través del espacio y del tiempo
Una línea del mundo es la trayectoria única que tiene un objeto mientras viaja a través del espacio y el tiempo, normalmente llamado espaciotiempo. Como aprendemos de la relatividad especial, cuanto más rápido va un objeto, más se ralentiza el tiempo para ese objeto. Como puede ver en la ilustración de la derecha, el objeto más lento tiene un paso del tiempo más rápido que el objeto muy rápido, para el que el tiempo pasa mucho más despacio. Cuando un objeto alcanza la velocidad de la luz, será cero en el eje t, lo que significa que no habrá avanzado en la dirección del tiempo. Básicamente, las líneas del mundo muestran que cuando se alcanza la velocidad de la luz, el tiempo se detiene para el observador. Las líneas del mundo se utilizan muy a menudo en la física teórica y en la relatividad especial, así como en la relatividad general.
Las distintas trayectorias de tres objetos que van a diferentes velocidades y sus respectivas mediciones del paso del tiempo, donde el eje t representa el paso del tiempo, y el eje x representa la velocidad del objeto.
Uso
El concepto de líneas del mundo se utiliza ampliamente en la física teórica, ya que muestra algunos hechos interesantes sobre el movimiento de alta velocidad. Por ejemplo, la ecuación de dilatación del tiempo presentada por Albert Einstein no está definida algebraicamente cuando la velocidad de un objeto es la de la luz, pero utilizando las líneas del mundo se puede encontrar que cuando la velocidad es la de la luz, el tiempo se detiene. Aunque la ecuación de Einstein (para la dilatación del tiempo) muestra que un objeto que va más rápido que la luz retrocede en el tiempo, el mismo concepto puede describirse utilizando las líneas del mundo.
| Parte de una serie de artículos sobre | ||||||
| La relatividad general | ||||||
|
| ||||||
| ·
·
| ||||||
| Conceptos fundamentales
| ||||||
| Fenómenos
| ||||||
| ||||||
| Soluciones
| ||||||
Preguntas y respuestas
P: ¿Qué es una línea mundial?
R: Una línea del mundo es la trayectoria única que tiene un objeto cuando viaja a través del espacio y del tiempo, normalmente llamado espaciotiempo.
P: ¿Cómo explica la relatividad especial el paso del tiempo para los objetos que viajan a diferentes velocidades?
R: Según la relatividad especial, cuanto más rápido va un objeto, más se ralentiza el tiempo para ese objeto. El objeto más lento tiene un paso del tiempo más rápido que el objeto muy rápido, lo que significa que el tiempo pasa mucho más lentamente para ellos.
P: ¿Qué ocurre cuando un objeto alcanza la velocidad de la luz?
R: Cuando un objeto alcanza la velocidad de la luz, será cero en el eje t, lo que significa que no habrá avanzado en la dirección del tiempo. Esto significa que el tiempo se detiene para el observador.
P: ¿En qué ámbitos se utilizan las líneas mundiales?
R: Las líneas del mundo se utilizan muy a menudo en la física teórica y en la relatividad especial, así como en la relatividad general.
P: ¿Cómo podemos visualizar una línea del mundo?
R: Podemos visualizar una línea del mundo observando ilustraciones que muestran cómo los objetos que viajan a diferentes velocidades experimentan diferentes ritmos de paso del tiempo.
P: ¿Hay alguna forma de cambiar o alterar una línea mundial una vez establecida?
R: Una vez establecida una línea del mundo, no puede cambiarse ni alterarse, ya que representa una trayectoria inmutable a través del espaciotiempo.
P: ¿A qué se refiere el "eje t" con respecto a alcanzar la velocidad de la luz? R: El "eje t" se refiere al progreso en términos de tiempo - cuando un objeto alcanza la velocidad de la luz su progreso en términos de tiempo es cero en este eje lo que significa que no se ha hecho ningún progreso en términos de paso a través del espacio-tiempo.
