FÍSICA MODERNA: UNIDAD 2

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Question 1

Transformaciones de Lorentz

Tomado de Wikipedia (http://es.wikipedia.org/wiki/Transformaci%C3%B3n_de_Lorentz) el 26 de julio de 2009

Históricamente las transformaciones de Lorentz fueron introducidas por Hendrik Antoon Lorentz (1853 - 1928), que las había introducido fenoménicamente para resolver ciertas inconsistencias entre el electromagnetismo y la mecánica clásica. Lorentz había descubierto en el año 1900 que las ecuaciones de Maxwell resultaban invariantes bajo este conjunto de transformaciones, ahora denominadas transformaciones de Lorentz. Al igual que los demás físicos, antes del desarrollo de la teoría de la relatividad, asuma que la velocidad invariante para la transmisión de las ondas electromagnéticas se refería a la transmisión a través de un sistema de referencia privilegiado, hecho que se conoce con el nombre de hipótesis del arte. Sin embargo, tras la interpretación por parte de Albert Einstein de dichas relaciones como transformaciones de coordenadas genuinas en un espacio-tiempo tridimensional la hipótesis del éter fue puesta en dificultades.

Las transformaciones de Lorentz fueron publicadas en 1904 pero su formalismo matemático inicial era imperfecto. El matemático francés Poincaré desarrolla el conjunto de ecuaciones en la forma consistente en la que se conocen hoy en día. Los trabajos de Minkowski y Poincaré mostraron que las relaciones de Lorentz podían interpretarse como las fórmulas de transformación para rotación en el espacio-tiempo cuatridimensional, que había sido introducido por Minkowski.

En el texto se afirma que el espacio-tiempo cuatridimensional fue introducido por: 

Seleccione una respuesta.

        a. Lorentz 

        b. Galileo  

        c. Minkowski      Correcto!

        d. Einstein 

Correcto

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Question 2

  

Transformaciones de Lorentz

Tomado de Wikipedia

 (http://es.wikipedia.org/wiki/Transformaci%C3%B3n_de_Lorentz) el 26 de julio de 2009

Históricamente las transformaciones de Lorentz fueron introducidas por Hendrik Antoon Lorentz (1853 - 1928), que las había introducido fenoménicamente para resolver ciertas inconsistencias entre el electromagnetismo y la mecánica clásica. Lorentz había descubierto en el año 1900 que las ecuaciones de Maxwell resultaban invariantes bajo este conjunto de transformaciones, ahora denominadas transformaciones de Lorentz. Al igual que los demás físicos, antes del desarrollo de la teoría de la relatividad, asumía que la velocidad invariante para la transmisión de las ondas electromagnéticas se refería a la transmisión a través de un sistema de referencia privilegiado, hecho que se conoce con el nombre de hipótesis del éter. Sin embargo, tras la interpretación por parte de Albert Einstein de dichas relaciones como transformaciones de coordenadas genuinas en un espacio-tiempo tridimensional la hipótesis del éter fue puesta en dificultades.

Las transformaciones de Lorentz fueron publicadas en 1904 pero su formalismo matemático inicial era imperfecto. El matemático francés Poincaré desarrolló el conjunto de ecuaciones en la forma consistente en la que se conocen hoy en día. Los trabajos de Minkowski y Poincaré mostraron que las relaciones de Lorentz podían interpretarse como las fórmulas de transformación para rotación en el espacio-tiempo cuatridimensional, que había sido introducido por Minkowski.

En el texto dice que las transformaciones de Lorentz fueron publicadas en:

Seleccione una respuesta.

        a. 1900    

        b. 1905    

        c. 1904      Correcto!

        d. 1895 

   

Correcto

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Question 3

Principio clásico de la relatividad

{Tomado de Física en perspectiva, Eugene Hecht, Editorial Adison-Wesley, 1987, pag. 164-165}

Galileo y después Newton reconocieron que el movimiento uniforme no tenía ningún efecto perceptible sobre los sistemas mecánicos. Se puede jugar al billar, al pimpón o a lo que sea dentro de una nave y no enterarse que esta se mueve, independiente de la velocidad, siempre que sea constante. Un joven que se entretenga haciendo malabares con naranjas en el pasillo de un avión no puede saber por los movimientos de las naranjas en sus manos si está volando a 1000 \frac{km}{h} respecto al suelo o se encuentra parado en la pista. El comportamiento aparente de un sistema mecánico es bastante independiente de su movimiento uniforme. Este es, entonces, el principio clásico de la relatividad: Las leyes de la mecánica son las mismas para todos los observadores en movimiento uniforme.

Newton, trato de distinguir entre movimiento absoluto y relativo, distinción que es fundamental en el análisis de Einstein. Â Había algo en algún sitio del vasto universo que fuera completamente estacionario, algo a partir de lo cual todo movimiento pudiera ser reconocido de forma absoluta? "Porque pueda ser -escriba Newton- que no haya ningún cuerpo que este realmente en reposo, que sirva de referencia para las posiciones y movimiento de los otros". El espacio mismo, inmóvil e inmutable, puede servir como sistema fijo de referencia. Para Año, el espacio absoluto era el corazón inmóvil del cosmos, y sin embargo, paradójicamente, no podía tener un sitio especial en la mecánica newtoniana, donde todos los lugares sin aceleración (inerciales) -como una sala de estar o el pasillo del avión- eran equivalentes respecto a las leyes del movimiento.

Se puede afirmar, a partir del texto que:

Seleccione una respuesta.

        a. El movimiento es absoluto y relativo.

        b. El movimiento es relativo Correcto!

        c. Se puede afirmar que hay sistemas absolutos de referencia.

        d. Existen sistemas de referencia absolutos   

Correcto

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Question 4

  

A partir del texto, se concluye que la hipótesis del Éter se refiere a:

Seleccione una respuesta.

a. El Éter era un medio extraño, que explicaba la dilatación de los cuerpos.      

b. La luz tiene la misma velocidad para cualquier observador. 

c. El Éter es un medio muy fuerte

d. La transmisión de las ondas electromagnéticas se refería a la transmisión a través de un sistema de referencia privilegiado.     Correcto!

Correcto

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Question 5

Después de realizar la anterior lectura podremos afirmar que:

Seleccione una respuesta.

a. Una persona que corra detrás de un haz de luz medirá que la velocidad de este haz es menor que si la observara una persona estática.  

b. Una persona que corra detrás de un haz de luz medirá que la velocidad de este haz es mayor que si la observara una persona estática   

c. Todo es relativo.    

d. Una persona que corra detrás de un haz de luz medirá que la velocidad de este haz es igual que si la observara una persona estática.     Correcto!

Correcto

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Question 6.

Después de realizar la lectura podremos afirmar que al viajar en un auto a velocidad constante y al intentar lanzar un balón a otro compañero que viaja también en el auto:

Seleccione una respuesta.

a. Las ecuaciones que rigen el movimiento son exactamente iguales a tener el auto detenido.    Correcto!

b. Las ecuaciones que rigen el movimiento deben incorporar la velocidad del auto en las ecuaciones, si y solo si el auto viaja a la velocidad de luz.     

c. Las ecuaciones que rigen el movimiento deben incorporar la velocidad del auto en las ecuaciones.     

d. Todo es relativo.    

Correcto

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