Consultar ensayos de calidad
Envia a tus amigos regalos gratuitosLa teoría de la
relatividad esta compuesta a grandes rasgos por dos grandes
teorías (la de la relatividad especial y la de
la relatividad general) formuladas por Albert Einstein a
principios No fue hasta el 7 de marzo de 2010 cuando fueron mostrados públicamente los manuscritos originales de Einstein por parte de laAcademia Israelí de Ciencias, aunque la teoría se había publicado en 1905. El manuscrito contiene 46 paginas de textos y fórmulas matematicas redactadas a mano, y fue donado por Einstein a la Universidad Hebrea de Jerusalén en 1925 con motivo de su inauguración. https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Cassini-science-br.jpg Cuadrivelocidad, aceleración y cuadrimomentum Componentes Magnitud del cuadrimomentum Magnitud en cuerpos con masa Magnitud en fotones (masa = 0) Energía Energía en cuerpos con masa (cuerpos en reposo, p=0) Energía en fotones (masa en reposo = 0) El tensor de energía-impulso (Tab) Artículo principal: Tensor de energía-impulso Tensor de tensión-energía Tres son las ecuaciones fundamentales que en física newtoniana describen el fenómeno de la gravitación universal: la primera, afirma que la fuerza gravitatoria entre dos cuerpos es proporcional al producto de sus masas e inversamente proporcional al cuadrado de su distancia (1); la segunda, que el potencial gravitatorio () en un determinado punto es igual a la masa multiplicada por la constante G y dividida por la distancia r (2); y la tercera, finalmente, es la llamada ecuación de Poisson (3), que indica que el laplacianonota 5 del potencial gravitatorio es igual a , donde es la densidad de masa en una determinada región esférica. Sin embargo, estas ecuaciones no son compatibles con la Relatividad Especial por dos razones En primer lugar la masa no es una magnitud absoluta, sino que su medición deriva en resultados diferentes dependiendo de la velocidad relativa En segundo lugar, si el concepto de espacio es relativo, también lo es la noción de densidad. Es evidente que la contracción Por todo ello, resulta necesario prescindir del término , situado en el lado derecho de la fórmula de Poisson y sustituirlo por un objeto geométrico-matematico que permanezca invariante ante las transformaciones de Lorentz: Dicho objeto fue definido por Einstein en sus ecuaciones de universo y recibe el nombre de tensor de energía-momentum (). Sus coeficientes describen la cantidad de tetramomentum que atraviesa una hipersuperficie , normal al vector unitario . De este modo, el tensor de energía momentum puede expresarse mediante la siguiente ecuación O lo que es lo mismo: El componente En un fluido ideal, del que estan ausentes tanto la viscosidad como la conducción de calor, los componentes del tetramomentum se calculan de la siguiente forma: , donde es la densidad de masa-energía (masa por unidad de volumen tridimensional), es la presión hidrostatica, es la cuadrivelocidad del fluido, y es lamatriz inversa del tensor métrico de la variedad. Ademas, si los componentes Puesto que ademas la tetravelocidad . Parte de la materia que cae en el disco de acreción de un agujero negro es expulsada a gran velocidad en forma de chorros. En supuestos Donde es la densidad de masa, y son los componentes tridimensionales de la presión hidrostatica. Podemos, a partir Del mismo modo, es posible deducir matematicamente a partir del tensor de tensión-energía la definición newtoniana de presión, introduciendo en la mentada ecuación cualquier par de índices que sean diferentes de cero: La hipersuperficie es aquella región del espacio-tiempo definida por los tres vectores unitarios normales a (se trata de los dos vectores espaciales, y , correspondientes a los ejes y y z; y del vector temporal —o , como se prefiera—). Esta definición nos permite descomponer la integral de hipersuperficie en una integral temporal (cuyo integrando viene definido por ) y otra de superficie (esta vez bidimensional, ): Finalmente, derivamos parcialmente ambos miembros de la ecuación respecto al tiempo, y teniendo en cuenta que la fuerza no es mas que la tasa de incremento temporal del momentum obtenemos el resultado siguiente: Que contiene la definición newtoniana de la presión como fuerza ejercida por unidad de superficie. Política de privacidad |
|