FILOSOFÍA, RAMAS DE LA FILOSOFÍA: FILOSOFÍA DE LA FÍSICA. La Filosofía tiene un papel fundamental en el ámbito de la física, especialmente en tiempos recientes, debido al más minucioso análisis que la Física ha hecho de asuntos tradicionalmente objeto de análisis de la filosofía, como la naturaleza del tiempo y el espacio. La filosofía de la física contribuye a través de la crítica de los productos de la Física, retroalimentándola.
Filosofía de la física
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La Filosofía de la física es la parte de la filosofía que se dedica al análisis de la ciencia física.
La Filosofía tiene un papel fundamental en el ámbito de la física, especialmente en tiempos recientes, debido al más minucioso análisis que la Física ha hecho de asuntos tradicionalmente objeto de análisis de la filosofía, como la naturaleza del tiempo y el espacio. La filosofía de la física contribuye a través de la crítica de los productos de la Física, retroalimentándola.
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Antecedentes [editar]
Existen tres formas de interpretar la realidad. La primera es la forma religiosa-mítica, que busca conocer las cosas en base a las revelaciones, la tradición, y el contenido de los libros sagrados. La segunda forma, es por medio del razonamiento deductivo. Tanto la filosofía como las matemáticas, hacen uso de esta forma. La tercera forma de conocimiento, es mediante la observación o experimentación. La ciencia se fundamenta principalmente en esta última manera de buscar la verdad. Pues la ciencia es el intento de descubrir las leyes que gobiernan el universo, basándose en acontecimientos conocidos, para conocer el pasado, y pronosticar el comportamiento futuro de la naturaleza. Los filósofos de la ciencia están interesados en cuestiones tales como la naturaleza de las teorías científicas, la manera en que estas explican los fenómenos del mundo, la base evidencial e inferencial de estas teorías y la forma en que esa evidencia puede ser utilizada para respaldar justificadamente o desalentar la creencia en una hipótesis. El edificio de la ciencia se basa en el conocimiento adquirido vía experimentación, para pronosticar con la ayuda del razonamiento deductivo, el comportamiento futuro de la naturaleza. Tiene la ciencia, solo tres postulados inalterables:
-Primero: La naturaleza se rige por leyes que pueden ser comprendidas racionalmente por el ser humano. Tanto el ser humano, como el resto de los animales, han evolucionado y adquirido una inteligencia más amplia, a través del tiempo. Sin embargo, los animales lograron un grado de inteligencia, que solo fue suficiente para los fines inmediatos de su existencia y su procreación. El hombre por otra parte, desarrollo un cerebro que le permitió, no solo las anteriores funciones, sino que con la capacidad excedente, le permitió lanzarse a la conquista del mundo de la ideas.
La posibilidad de la conceptualización abstracta es patrimonio exclusivo, o casi exclusivo, de la raza humana. Por ello, el ser humano, ha emprendido durante los últimos miles de años, este viaje, en los campos del intelecto. En búsqueda de las causas, y leyes que gobiernan la naturaleza. Es afortunado el hecho de que las leyes naturales existen. Y que la capacidad intelectual del ser humano, es suficiente para entenderlas. (Al menos así parecía, hasta mediados del siglo pasado.) En caso contrario, nos encontraríamos sumidos en la ignorancia. Y nuestro mundo nos parecería regido por dioses, que a su capricho, alteran los acontecimientos.
-Segundo: Las leyes de la naturaleza no cambian de un lugar a otro, ni de un momento al siguiente. Las consecuencias de una acción aquí, son las mismas que ocurren allá, bajo la misma acción y en condiciones semejantes. Lo que ocurre hoy, será lo mismo que ocurrirá mañana, si las condiciones son similares.
-Tercero: Existe una sola verdad sobre un hecho o un fenómeno en particular, independientemente de las visiones o interpretaciones que se puedan tener sobre el mismo. Un aspecto muy importante sobre este postulado, es que no puede haber dos verdades que se contrapongan, y sean válidas simultáneamente.
Si se demuestra que algo de lo anterior es falso, todo el edificio de la ciencia se vendrá abajo.
Historia [editar]
La Física Aristotélica [editar]
Los filósofos naturales griegos no pretendían dar una explicación detallada de los mecanismos que rigen el comportamiento de la Naturaleza, y mucho menos aspiraban a lograr predicciones cuantitativas de resultados experimentales. Por contrario, buscaban analogías de los fenómenos naturales en términos más familiares, para lo que usaban frecuentemente el cuerpo del hombre, las relaciones humanas, los conflictos sociales, etc. Así, el magnetismo se podía describir como similar a la atracción que determinadas personas son capaces de ejercer sobre otras en virtud de una simpatía innata y que no todos poseen. Los conceptos de atracción y repulsión eran centrales en la ciencia pre-aristotélica, al ser tomados como agentes fundamentales de cambios en la Naturaleza.
La distinción entre materia, sujeto paciente de los cambios, y fuerzas, agentes de los mismos, ya es un hecho en la antigua ciencia griega hacia el siglo V a. C. .
Se establecían cuatro tipos de causas de cambios, de las cuales, la causa eficiente se tomaba como fuente primaria de todo cambio, y representaba lo más parecido a lo que hoy llamamos acción o fuerza en un movimiento.
La "Física" de Aristóteles está dedicada fundamentalmente al estudio de las causas eficientes y su relación con el movimiento. Se desarrolla sobre la base de cuatro principios:
- . Negación del vacío. La existencia de espacios vacíos supondría velocidad infinita, por ser ésta inversamente proporcional a la resistencia del medio. Y dentro del esquema aristotélico no resultaba admisible la existencia de un móvil con esa propiedad.
- . Existencia de una causa eficiente en todo cambio. La causa eficiente se localizaba en la tendencia generalizada al "propio lugar", que no es sino la inclinación que todo cuerpo posee a ocupar el lugar que le corresponde por su propia naturaleza. Esta propensión al "propio lugar" ha sido interpretada, a veces, como una energía potencial introducida de forma rudimentaria; en otras, se ha visto como la primera insinuación de un modelo de acción a distancia, que sería la ejercida por la Tierra sobre los demás cuerpos.
- . Principio de la acción por contacto. En todos los movimientos, excepto en los naturales, debe existir como causa eficiente un agente en contacto con el objeto móvil. Se tomaba como resultado experimental, aunque aparecían dificultades concretas a la hora de explicar los movimientos de proyectiles, el magnetismo y las mareas. En los tres casos, el agente parecía operar a través de la continuidad del medio.
- . Existencia de un primer agente inmóvil. Carece de interés para el problema de las interacciones.
La Física de Newton [editar]
La Física de Newton tomaba como punto de partida un universo constituido por corpúsculos extensos y por espacio vacío. Cada uno de ellos con la propiedad de actuar a distancia, es decir, de ejercer fuerzas directa e instantáneamente sobre los demás. Con este esquema básico, Newton desarrolló sus conocidas teorías sobre el movimiento y sobre la gravitación publicadas en 1686.
La Mecánica de Newton describe cómo las fuerzas producen movimiento:
1. La proporcionalidad entre la intensidad de la fuerza y la aceleración (segunda ley).
2.La ley de Inercia (primera ley) por la cual un cuerpo se mantiene en su estado de movimiento si no actúan fuerzas sobre el mismo.
3.El principio de Acción y Reacción (tercera ley), por el que la fuerza que ejerce un cuerpo sobre un segundo cuerpo es igual y de sentido contrario al que ejerce el segundo sobre el primero.
La teoría de la gravitación estudia la naturaleza de las fuerzas asociadas con los corpúsculos, son fuerzas atractivas y centrales, es decir, actúan según la recta que determinan sus respectivos centros.
Newton estableció la variación cuantitativa de esta fuerza: resultaba ser directamente proporcional al producto de sus masas, e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que separa los centros de masa de los cuerpos.
Aplicando esta ley, pudo calcular el movimiento de los planetas con gran aproximación y también, deducir correctamente las leyes descubiertas por Kepler y Galileo. La teoría de Newton era sorprendentemente superior, en la predicción de nuevos resultados, a cualquier teoría precedente en la historia del pensamiento humano.
La ley del inverso del cuadrado de la distancia está en perfecta consonancia con la metafísica de Newton porque tiene interpretación geométrica y parece seguirse del carácter mismo del espacio. Imaginemos una fuente luminosa de intensidad constante, o una fuente de la que brota agua en todas las direcciones, o una fuente de calor en un sólido uniforme. Imagínense dos esferas, una mayor que otra, concéntricas con la fuente. La luz, el agua y el calor se difundirán como se sigue de la geometría de las esferas, con una intensidad decreciente según la ley del inverso del cuadrado de la distancia.
La teoría newtoniana de la acción a distancia no involucra al medio y supone la existencia de corpúsculos, espacio vacío, fuerzas centrales actuando a distancia, e interacción instantánea. Aunque, dentro del esquema newtoniano la ley de gravitación resultaba absolutamente coherente, hay que resaltar que para el propio Newton era ya patente la dificultad de su adaptación a otro tipo de interacción. No predecía nada sobre otros muchos modos de acción de un cuerpo sobre otro. No explicaba, por ejemplo, la cohesión, fuerza que mantiene unidos a los cuerpos, ni tampoco las fuerzas eléctricas, magnéticas ni químicas. Se confiaba que este modelo sirviera de base para el estudio de otros fenómenos, como la electricidad.
La Física de Descartes [editar]
El filósofo francés Descartes, comienza con una intrepidez sin límites, al crear todo un sistema del mundo en el que la materia se identificaba con el espacio, y no había lugar para el vacío.
La ley fundamental del sistema de Descartes es la conservación del movimiento. Dios infundió al Universo cierta cantidad de movimiento, que continua inalterado. Para Descartes "movimiento" es momento (mv), prescindiendo del carácter direccional de la velocidad. Puede haber transferencia de movimiento entre partículas que chocan, pero nunca puede ser creado ni destruido.
La causalidad física se reduce a un principio puramente mecánico: todo cambio es movimiento y toda alteración del movimiento se debe al contacto entre los cuerpos. Para Descartes la cuestión clave de la Física, que nunca se había planteado hasta entonces, estribaba en las leyes de los choques entre los cuerpos, que él mismo formuló.
Las modificaciones de Leibniz [editar]
Leibniz modificó el modelo de Descartes en varios aspectos fundamentales, para explicar la impenetrabilidad de los cuerpos. Si los cuerpos son objetos meramente geométricos, ¿por qué no se atraviesan, como podemos imaginar que sucede con los objetos geométricos?.
La pregunta no tenía solución dentro del sistema de Descartes. Para contestarla era necesario considerar junto con la extensión, la fuerza como otra propiedad esencial de la materia. La fuerza debería ser repulsiva para resistir la penetración. Leibniz arguye además que hay que asignar fuerzas a todos los puntos de la materia, y no solo a partículas de tamaño finito.
Esta nueva concepción del espacio como un continuo de puntos materiales con fuerza asociada, encontró fuerte oposición por parte de los partidarios de la Física de Newton basada como ya se ha indicado en corpúsculos, vacío y acción a distancia.
En el siglo XVII, la filosofía del espacio y el tiempo se convirtió en una cuestión central de la metafísica y la epistemología. La discusión alcanzó un punto culminante en el importante debate entre G.W. von Leibniz, el gran filósofo y matemático alemán, y Newton, el gran físico y matemático inglés. En su debate se perfilaron dos teorías contrarias acerca del lugar del espacio y el tiempo en el mundo, y muchas de las cuestiones fundamentales que en los años posteriores ocuparon a los filósofos interesados en el espacio y el tiempo recibieron su formulación más clara.
La idea sencilla de Leibniz es que el tiempo es justamente la colección de todas las relaciones temporales de esa índole entre los sucesos. Si no hubiera sucesos, no habría relaciones, de manera que el tiempo en el sentido indicado carece de una existencia independiente de los sucesos en él. Pero las relaciones entre los sucesos son una componente real en el mundo, así, sería erróneo decir que no hay en absoluto una tal cosa llamada el tiempo.
El oponente de Leibniz, el gran físico Newton, fue un antirrelacionista. Newton considera al espacio y al tiempo como más que meras relaciones espaciales y temporales entre los objetos y los sucesos materiales. Qué rea exactamente este algo más, no podía decirlo con seguridad. Considera que es algo similar a la sustancia, pero en ocasiones prefiere pensar que es un atributo o propiedad, de hecho una propiedad de Dios. Aunque aporta algunos argumentos puramente filosóficos en contra del relacionismo leibniziano, Newton es famoso principalmente por sostener que los resultados de la observación y del experimento pueden refutar de manera concluyente la doctrina relacionista.
La síntesis de Kant [editar]
Tanto Boscovich como Kant intentaron sintetizar las ideas de Newton y de Leibniz, para unir la contundente ciencia de Newton con la persuasiva metafísica de Leibniz. Ambos abandonaron la idea de que el mundo está lleno, que es un campo de materia o de fuerzas. Sin embargo, fue a través de su influencia como Faraday llegó a establecer su teoría de los campos de fuerzas.
El espacio está constituido por una parte vacía y fuerzas de diferente índole. Las fuerzas repulsivas ocupan regiones del espacio, donde actúan sobre puntos contiguos; en cambio, no actúan a distancia. Las fuerzas atractivas, por el contrario, se ejercen a distancia y no ocupan el espacio a través del cual actúan. Un cuerpo material es una región continua del espacio con fuerzas repulsivas en cada punto y bordeado por el vacío, con lo que el cuerpo tiende a expandirse. Pero los mismos puntos llevan asociados fuerzas atractivas que actúan a distancia. La estabilidad observada, y la misma densidad se explicaban como resultado del balance: repulsión por contacto, atracción a distancia y era propio de cada objeto.
Filosofía de la Física [editar]
La Filosofía tiene un papel fundamental en el ámbito de la física, especialmente en tiempos recientes, debido al más minucioso análisis que la Física ha hecho de asuntos tradicionalmente objeto de análisis de la filosofía, como la naturaleza del tiempo y el espacio. La filosofía de la física contribuye a través de la crítica de los productos de la Física, retroalimentándola. La filosofía de la física pretende interpretar al universo desde el punto de vista del espacio, el tiempo, la materia, el movimiento y las fuerzas.
A través de la historia, hemos visto que el concepto de universo, ha pasado de una interpretación mítica o mágica, a una de forma racional.
Durante su agitado peregrinaje por el tiempo. La ciencia se mueve entre dos actitudes diametralmente opuestas.
La primera, de una confianza y seguridad en sus propios postulados, y la segunda de inseguridad en los resultados alcanzados. La primera interpretación del universo racional, la hicieron los griegos en el siglo IV a. C. con la propuesta de la geometría Euclidiana. Y desarrollaron alrededor de ésta, una serie de teorías especulativas de gran valor.
Sugirieron que la materia está compuesta de minúsculos elementos básicos indivisibles, llamados átomos, que la tierra es esférica, y que gira junto con el resto de los planetas alrededor del sol. Muchos de estos postulados, fueron comprobados ingeniosamente por los científicos de la época.
El pensamiento científico se encaminaba hacia la experimentación y el análisis.
En occidente, tras la caída del Imperio Romano, y el dominio absoluto del Cristianismo durante siglos, la humanidad permaneció sumida en el oscurantismo científico. Durante este tiempo la superstición basada en el cierre de numerosas escuelas de pensamiento consideradas paganas, y el fanatismo religioso existente, se movió hacia el extremo de la auto seguridad en sus propios postulados. No había necesidad de alterar nada. La verdad revelada por los textos sagrados, era la única verdad científica. Retoman las ideas truncadas de los pensadores griegos, un puñado de genios, quienes alteraron la cultura universal, de manera trascendente.
Galileo Galilei, Copérnico, Kepler y especialmente Isaac Newton, dan forma, al concepto de universo absoluto. (Pre- Einsteiniano)
Este esquema ya no ubica la tierra en el centro. Sino que la hace esférica, y girando alrededor del sol.
Las cosas son divididas en tres grupos: la materia, la fuerza y la energía.
La materia es indestructible. Y la energía se transforma de potencial a cinética.
Los objetos que están en reposo, así se mantienen, a menos que una fuerza los mueva. Y los que se mueven. Lo hacen en línea recta, a menos que una fuerza (física o gravitacional), los desvíe.
El espacio consta de tres dimensiones, y una variable denominada tiempo.
La posición y el estado futuro de cualquier objeto, es predecible aplicando las leyes de la física.
Este concepto, que es el que actualmente considera como válido, el hombre de mediana cultura. Se le conoce como: " La teoría clásica de la física".
El gran atractivo que ofrecía, ésta primera conceptualización científica de las cosas, y del Universo, es que puede ser comprendida fácilmente. Lo mismo sucede con los demás parámetros relativos a las fuerzas, velocidad, aceleración y la gravedad.
Al final del siglo XVIII, el mundo científico estaba sumamente complacido consigo mismo. Todo parecía estar descubierto. Las leyes de la naturaleza encuadraban perfectamente con el pronóstico de las teorías de la física. Era un tiempo de completa seguridad en el quehacer científico.
Desde el punto de vista filosófico, esta concepción clásica, es una visión maquinista. Las fuerzas y trayectorias de los cuerpos son medibles y predecibles. Si conocemos el estado actual de todas las partículas de materia, su posición y su velocidad, así como el de las fuerzas que las interactúan, entonces podremos predecir el comportamiento futuro del universo.
Los supuestos básicos de esta teoría clásica, son los siguientes:
1- Relativo al espacio.
Dos puntos separados entre sí, solo pueden ser unidos por una línea recta.
La línea más corta entre dos puntos, es la recta.
Dos líneas rectas paralelas entre sí, no se juntan.
El espacio es un marco de referencia, que define la posición de los objetos.
El espacio tiene tres dimensiones. Un objeto que viaja en dirección recta, no vuelve a su punto de origen.
2- Relativo al tiempo.
El tiempo es un parámetro absoluto. Los eventos ocurren y tienen una ubicación fija en el tiempo. Pueden existir eventos simultáneos, o separados por un intervalo de tiempo.
El tiempo es independiente del observador.
El tiempo es un vector unidireccional. Se mueve del pasado hacia el futuro, a velocidad constante.
La velocidad con que se mueve un objeto en el espacio, está determinada por su posición con los otros cuerpos.
3- Relativo a la materia.
La materia es un elemento, que ocupa un lugar en el espacio y en el tiempo, y está formada por átomos indivisibles. La posición de un cuerpo con respecto a los demás, queda definida por las ecuaciones de la geometría euclidiana. La materia es moldeable, pero a su vez, indestructible.
4- Relativo a las fuerzas.
Un cuerpo se mantiene en reposo o en movimiento, si no existen fuerzas que actúen sobre él.
La luz, el sonido y las radiaciones son emanaciones de la materia, dentro del espacio. O bien, vibraciones del aire o del éter. (Esto nunca se pudo comprobar a satisfacción)
Existe siempre una causa, para un evento dado.
Los cuerpos materiales se atraen entre sí, con una fuerza que es directamente proporcional a sus masas, e inversamente al cuadrado de las distancias que los separan. La fuerza de la gravedad, se transmite en el vacío en forma instantánea.
A pesar de que como se mencionó anteriormente, la propuesta Euclidiana- Newtoniana del Universo, es sencilla, elegante y no requiere matemáticas complicadas para interpretarla, al final del siglo XVlll, comienzan a aparecer algunos aspectos filosóficos sobre las mismas, que inquietan a los pensadores de la época.
El primer asunto que molestó a los científicos, fue la indefinición del concepto de: "espacio".
Si la luz se transmite en el espacio, y los cuerpos se encuentran delimitados por él, y la velocidad es el cambio de posición de un objeto en el espacio, entonces el espacio debe existir como una entidad independiente.
Por otro lado, si el Universo careciera de objetos materiales, ¿Existiría el espacio?. Además, si el Universo es finito, éste termina donde ya no hay materia, o donde ya no hay espacio.
¿Y cómo puede haber un lugar donde no hay espacio?
Todas estas elucubraciones metafísicas, hacían ruido al aparato, que la ciencia había creado.
Pero si el concepto del espacio intranquilizaba a los pensadores, el concepto de tiempo era aún, más enigmático.
Nuestra intuición nos dice que lo que sucede en el espacio, debe suceder dentro del tiempo.
¿Que pasaría si en nuestro Universo, la materia desapareciera por un instante. y reapareciera segundos después.? ¿El tiempo se detendría esos instantes o seguiría transcurriendo? ¿Que pasaría con el tiempo si las fuerzas y los movimientos se congelaran por un instante. Notaríamos la diferencia cuando se reanudaran? Tengamos en cuenta que sin movimiento no tenemos noción del paso del tiempo. Por otro lado, las cosas que existieron en el pasado, pero ahora no, parecerían como si no hubiesen existido. Y por último, las cosas que sucederán en el futuro, tienen una calidad diferente a las que ahora existen.
Recordemos también que en el siglo XVll, la filosofía del espacio y del tiempo, fue un asunto primordial para la metafísica y epistemología de la época.
Las discusiones llegaron a un punto álgido, en el debate entre G.W. Von Leibniz e Isaac Newton ahí se perfilaron dos teorías contrarias acerca del lugar del espacio y del tiempo en el mundo y muchas de las cuestiones cuestiones fundamentales que en los años posteriores ocuparon a los filósofos interesados en el espacio y el tiempo.
Leibniz ofreció una descripción del espacio y del tiempo que por fin presentaba un claro entendimiento de cómo la teoría podía, al estilo aristotélico, negar al espacio y al tiempo un tipo de ser independiente sobre y por encima del ser de las cosas materiales ordinarias y de los acontecimientos materiales. En la filosofía de Leibniz, su verdadera metafísica, se niega la existencia per de de la materia, así como la del espacio y el tiempo, el tiempo es la secuencia de la relación entere los eventos. Cuando no hay eventos, no existe esa relación y tampoco existe el tiempo. El tiempo no tiene existencia propia independiente de los eventos. Por otra parte, si observamos los objetos en un momento determinado. Veremos que existen distancias entre los objetos, y la colección de estas distancias en el universo, forman el espacio.
El espacio entonces, según Leibniz, no contiene a los objetos, sino que éstos con su existencia, crean el espacio.
Por otra parte, el gran físico Isaac Newton considera al espacio y al tiempo como algo más que meras relaciones espaciales y temporales entre los objetos y sucesos materiales, sostenía que el espacio tenía características substanciales ( Éter ), y que el movimiento de los cuerpos está definido por su velocidad. Y ésta es un parámetro absoluto, que depende de la posición con el resto de los cuerpos.
La aceleración de un cuerpo, es relativa a un punto de referencia, y no al mismo cuerpo en movimiento.
A pesar de que existieron durante mucho tiempo diversos cuestionamientos a este modelo de Universo, no parecían que fuesen obstáculos insalvables, para el buen funcionamiento del esquema propuesto.
Principalmente, porque las objeciones eran del orden filosófico, y a muy poca gente le interesa esa disciplina. Y si asomamos la cabeza por la ventana, lo que vemos afuera, coincide con lo que pregona la teoría clásica.
Sin embargo, la tecnología, hija predilecta de la ciencia. Traiciona a su madre. Los nuevos aparatos, e invenciones tecnológicas, permiten hacer mediciones más precisas. Y se descubren cosas que antes no se imaginaban.
Y en el campo del electromagnetismo, se comienza a empantanar está propuesta, pues se tiene que recurrir a la doble realidad de las ondas y la radiación.
Al final del siglo XlX, al mundo científico comienza a sentir algo de inseguridad. Algunas señales eran contradictorias.
Teoría de la Relatividad [editar]
En 1881, dos físicos norteamericanos, Michelson y Morley, realizaron un experimento trascendental en la ciudad de Cleveland Ohio. Midieron la velocidad de un rayo de luz, en la dirección del movimiento de la tierra alrededor del sol, y en el sentido contrario. También lo hicieron en diferentes direcciones.
El resultado de las mediciones arrojó un resultado inesperado. La velocidad del rayo de luz era siempre la misma, ( 298,085 km/s) independientemente de que la fuente y el observador se moviesen, en una u otra dirección. Esto demostraba que: O era la tierra el centro del universo, o que las teorías clásicas eran falsas.
Sin saberlo, con ese experimento Michelson y Morley, sacaban un naipe del castillo de barajas que los científicos habían construido por más de 2,000 años. Y todo se venía abajo. Las tesis clásicas del movimiento no coincidían con la realidad.
Se optó por la teoría corpuscular de la luz, para justificar el empuje que daba la fuente en movimiento, a los rayos de luz. También se propuso que la tierra al moverse arrastraba tras de sí al éter, que la rodeaba, de manera que parecería que el experimento se realizaba en un estado de inamovilidad. Todas esas explicaciones resultaron falsas. No quedaba alternativa, la realidad discrepaba con la teoría fundamental del movimiento de los cuerpos, tal y como se concebía en la física clásica.
Fue en 1905, cuando la brillante propuesta de Albert Einstein, resolvió el enigma:
La luz se mueve a velocidad constante, independientemente de la velocidad del observador.
Si un observador viaja a partir de un punto A, en la dirección de un rayo de luz, a una velocidad de 100,000 km/s, y mide la velocidad del rayo. Esta medición arrojará una velocidad de 298,085 km/s y no 198,085 km/s, como habría de esperarse.
La única manera de hacer compatibles las ecuaciones es suponer que la variable tiempo no es la misma para ambos observadores. De hecho, no es la misma para nadie; esto trae como consecuencia, que no se puede definir simultaneidad en los eventos.
Desde luego, que una aseveración de esa naturaleza, nos saca de balance. En la vida diaria, vemos que un objeto que cae al suelo a nuestra izquierda, al mismo tiempo que otro que cae a nuestra derecha, están sincronizados en el tiempo. Y que a un observador que se mueve en un coche, a 40 km/h le parecerá lo mismo. Pero la distorsión del parámetro tiempo sólo es apreciable a muy altas velocidades, y no forma la experiencia de nuestra vida cotidiana.
Lo mismo sucedió para los marineros de la edad media, que escuchaban con temor que la tierra era esférica. Y se preguntaban porqué, las personas que estaban del otro lado, no se caían para abajo.
Fue solo la substitución del concepto "arriba y abajo" por el de la gravedad, lo que permitió la comprensión de ese nuevo estado de cosas. Pero debemos reconocer que parece más lógico, el temor de los marineros medievales, que la aseveración de los científicos que sostenían ese nuevo concepto de: "La gravedad".
Ahora sucede lo mismo con el universo Einsteniano.
Los supuestos básicos de esta interpretación Relativística del Universo, son los siguientes:
Con respecto al tiempo:
- El tiempo es una variable no absoluta.
- No se puede determinar simultaneidad en los eventos.
- La velocidad absoluta de un cuerpo no existe, dado que no existe ningún marco de referencia para poder medirla. Solo existe la velocidad con respecto a otro cuerpo.
- La aceleración absoluta de un cuerpo sí existe, pues ésta es medida con respecto a sí mismo.
Con respecto a las fuerzas:
- La gravedad es siempre de atracción.
- La transmisión de la fuerza de gravedad, se da a la velocidad de la luz.
- La gravedad se puede interpretar como una distorsión del espacio que rodea a los cuerpos masivos.
Si nos encontramos en el espacio, donde no hay atracción, dentro de un cohete que se mueve con una aceleración de 9,8 m/s², sentiremos una presión en nuestro cuerpo de G, igual de lo que sentiríamos en la Tierra. Si en el cohete en movimiento, lanzamos un rayo de luz perpendicular a la dirección del movimiento, la luz recorrerá una línea curva, con respecto al observador dentro del cohete.
La forma de todas las trayectorias de la luz posibles en ese caso, da la curvatura del espacio.
Para que los efectos de la gravedad sean similares a los efectos de la aceleración, es necesario que los cuerpos masivos, distorsionen el espacio que los rodea, de manera que dupliquen el efecto de la fuerza de gravedad.
Véase también [editar]
Bibliografía [editar]
- Agazzi, Evandro (1978). Temas y problemas de filosofía de la física. Editorial Herder. ISBN 978-84-254-0749-9.
- Bunge, Mario Augusto (1978). Filosofía de la física. Editorial Ariel. ISBN 978-84-344-8001-8.
- Sklar, Lawrence (1994). Filosofía de la física. Alianza Editorial. ISBN 978-84-206-2797-7.
1 comentario
petalofucsia -
La física es muy importante en la predicción de fenómenos atmosféricos, geológicos y también se puede aplicar a la colisiones como meteoritos, atmosféricos como el calentamiento o enfriamiento del planeta, tormentas y tornados, geológicos como erupciones volcánicas y terremotos, maremotos y al estado de la mar.
Todo esto lo estudia la física.