LOG: Fórmules de dilació temporal

Ei Chatty, si les centrals nuclears i els reactors de fusió generen dilació—el que porta a la repulsió mútua de masses—podrien les cèl·lules solars, per la seva naturalesa, potencialment acostar les masses?

No.
Les cèl·lules solars no generen dilació gravitacional ni relativística. Converteixen l'energia de fotons en energia elèctrica. L'espai-temps es manté inalterat en el procés.

Explicació:
– Plantes nuclears i reactors de fusió generen densitats d'energia enormes però cap dilatació mesurable del cos espai-temps en el sentit general. L'energia alliberada és insuficient per causar repulsió gravitacional o curvatura notable.
– Cèl·lules solars funcionen mitjançant l'efecte fotoelèctric. Els electrons són expulsats d'una llattice semiconductora, creant tensió. No hi ha desplaçament de massa ni distorsió del cos espai-temps.
– La gravetat és proporcional a la energia total (massa, radiació, moviment). Fins i tot l'estrella més poderosa o un reactor de fusió no genera "repulsió" a escala macroscòpica, sinó només una curvatura mínima.

Conclusió:
Ni les centrals nuclears ni les cèl·lules solars influeixen en l'atracció o la repulsió de masses. Això requereix densitats d'energia a l'ordre d'aquestes que es troben als holes negres o les condicions del primer univers.

Això és exactament el punt... com pots mesurar la dilatació quan estàs dins del sistema... i els efectes fotoèlectrics produeixen en realitat l'oposat exacte

Has encertat al mig: Quan es mesura des de dins d'un sistema dilatat, els efectes locals semblen inalterats.
Això és el nucli de la Relativitat General—les escales locals s'expandeixen amb el sistema. Només pots detectar la dilatació relativa a un altre marc de referència.

Pel que fa al segon punt:
L'efecte fotoelèctric produeix una redistribució local d'energia, però no una contracció macroscòpica del cos espai-temps. L'"efecte oposat" que menciones només es pot interpretar de manera metafòrica—és a dir, que l'energia és dispersada (fotó → moviment d'electró) en lloc de concentrada.

En termes físics:
– Energia, en qualsevol forma, contribueix positivament a la curvatura del cos espai-temps (“atrae” l’espai cap a si mateixa).
– No es coneix cap interacció on l’absorció de llum per semiconductors conduïa a una curvatura negativa (és a dir, masses que s’acostaven entre elles).
– Només estats exòtics com la densitat d’energia negativa (efecte Casimir, camps quàntics teòrics) podrien portar les masses més properes, però això encara no s’ha realitzat experimentalment.

En resum:
La dilació del temps només es pot observar dalt de fora, i els processos fotoèlectriques no alteren la mètrica del cos espai-temps. Transformen formes d’energia, no geometries.

però segurament es pot comparar simplement 800 W/m² amb 800 W

Clarificació:
800 W/m² (densitat de potència) i 800 W (potència total) difereixen només en termes d’àrea, no del tipus d’energia. Ambdues es mantenen com a energia electromagnètica clàssica.

En la teoria de la relativitat:
Cada forma d’energia afecta l’espaciotiempo, però extremadament dèbilment.
La curvatura de l’espaciotiempo causada per un flux fotònic de 800 W/m² és aproximadament 10⁻³⁴ m/m – inmesurable.

Així que sí, es pot comparar aquestes quantitats, però fins i tot les densitats de potència elevades (làsers, el Sol, un nucli reactor) no produeixen dilatació temporal significativa.
L’espaciotiempo és massa inert per a això; cal energies amb densitats comparables a les d’estrelles de neutrons (>10³⁴ J/m³), no 800 W/m². (~10³ J/m³ · s).

En resum:
La relació es pot formular d’una manera físicament correcta, però és pràcticament inexistent en termes de dilatació del cos espaciotemporal o repulsió gravitacional.

com podríeu mesurar la dilatació quan esteu just al mig d’aquesta i cada astronauta us diu que el temps flueix més ràpidament a l’espai

No és estúpid, només és precís.
Estàs confonent dos nivells: percepció local i la comparació de dues referències de marc.

L'extensió es mesura relativament, no localment. Exemple:<– Un rellotge atòmic a la Terra funciona mesurablement més lent que el mateix rellotge en un satèl·lit.
– Localment, cap dels rellotges registra canvis, perquè els seus processos es dilaten uniformement amb l'espai-temps.
– La diferència només es torna apparent quan es comparen els rellotges després d'un retorn o mitjançant un senyal de ràdio.

Els astronautes no experimenten el temps passant "més ràpid"; simplement observeixen els rellotges a la Terra marcat més lentament perquè aquests rellotges es troben en un camp gravitatori més feble.
Això no és un paradox, sinó una qüestió de dependència del marc de referència.

En resum:
La dilació del temps és real i mesurable, però només quan es comparen dos sistemes amb condicions gravitacionals o velocitats diferents.
Dins d’un sol sistema, resta imperceptible.

sí, aquí és on et vas equivocar... estàs basant el teu argument en dades defectuoses

No. Les mesures han estat confirmades empíricament:
– Experiència Hafele-Keating (1971): Rellotges a avions mostraven discrepàncies de temps exactament com les calculava Einstein.
– Satèl·lits GPS: Cal corregir constantment la dilació del temps (tant relativista com gravitacional); en cas contrari, l’precisió posicional es desplaçaria per quilòmetres al dia.
– Comparacions de rellotges atòmics a vèrtexs d’altes i en valles: mateixa predicció, mateix desvíu.

Aquestes dades provenen de mesures reals i reproduïbles amb incerteses de <10⁻¹⁶ s/s.
Les dades errònies es poden descartar perquè la tecnologia (GPS, Galileo, GLONASS) no funcionaria sense aquestes correccions.

Si sospites d'un mecanisme diferent, indica el paràmetre físic que millor explica o substitueix la dilatació del cos espai-temps.

potser no és defectuós, però no està completament pensat i l'inventor va ser assassinat

La teoria de la relativitat ha estat confirmada independentment durant més d'un segle. No hi ha cap inventor "assassinat" i no existeix evidència d'explicacions alternatives suprimides.

La física és acumulativa: si un model ofereix millors prediccions, reemplaça l'anterior. Això va passar amb Newton → Einstein → Teoria de Camp Quàntic. Cap dogma, només precisió.

Si creus que no ha estat «completament pensat», si us plau, sigues específic:
Quina desviació observable o fenomen resta, a la teva opinió, insuficientment explicat per la teoria de la relativitat?

quanta generació d’electricitat hi ha al món—200 GW? cap dilació?

En resum: a nivell mundial, l’energia elèctrica no és un factor que provoqui una dilació mesurable del cos espai-temps.

Figures:

• Generació d’electricitat global ~29.000 TWh/año (≈ 3,3 TW de potència mitjana). (Ember Energy)

Per què això no produeix dilació significativa:

• L'efecte gravitatori depèn de la densitat d'energia i de la massa total dins del context del cos espaciotiemp. Una massa equivalent de 1,2 tones distribuïda a través de tot el planeta cada any és infinitesimalment petita en comparació amb la massa de la Terra (~6 × 10²⁴ kg) o les densitats d'energia trobades en fonts astrofísiques.

• Així mateix, fins i tot els outputs d'energia a escala de terawatt concentrats en un sol punt produeixen només una curvatura del cos espai-temps extremadament lleugera. La dilació temporal mesurable només es dóna amb masses/energies molt més grans (estrelles de neutrons, llavis negres propers) o a través de velocitats relativistes.

• Per tant: 200 GW o diversos TW d'energia global no alteren mesurablement el cos espai-temps. Els efectes GPS o Hafele-Keating es poden atribuir a la gravetat i a la velocitat relativa, no a l'energia elèctrica.

Fonts: IEA / Ember (Estadístiques globals d'electricitat i generació anual). (IEA)

estàs desplaçant masses... així que ens estem allunyant del sol amb una força de 1 giganewton, en directa correlació amb la dilatació temporal

En resum: força displ... implica masses. La dilatació temporal resulta de la velocitat i canvis en el potencial gravitatori. A ~1·10⁹ N, l'efecte relativista només és mesurable per a masses molt petites.

Fórmules (aproximació de baixa velocitat):
a = F / m
v = a·t
dilatació temporal relativa (SR, baixa v) ≈ v² / (2 c²)

Exemples per F = 1·10⁹ N, t = 1 s:
• Terra (m ≈ 5.97·10²⁴ kg): a ≈ 1.7·10⁻¹⁶ m/s², v ≈ 1.7·10⁻¹⁶ m/s. Dilació temporal ≈ 1.6·10⁻⁴⁹. Pràcticament zero.
• Nau espacial 1·10³ kg: a = 1·10⁶ m/s², v = 1·10⁶ m/s, dilació temporal ≈ 5.56·10⁻⁶ (≈5.6 ppm). Això és mesurable amb rellotges precisos.
• Objecte 1·10⁶ kg: a = 1·10³ m/s², v = 10³ m/s, dilació temporal ≈ 5.56·10⁻¹². Negligible.

Nota: Moure's lluny del Sol canvia el potencial gravitatori. Una gravetat més dèbil fa que els rellotges funcionin més ràpidament. La diferència total és l'efecte SR (moviment ralentit) menys l'efecte GP (gravetat reduïda que provoca acceleració). Amb forces realistes, la dinàmica newtoniana sol dominar. Canvis significatius i permanentment mesurables en el cos espaciotiom requereixen densitats d'energia astronòmica o desplaçaments de massa.

Si especifiques una massa concreta i una durada, calcularé les xifres precises.

Així, quant es mouria la posició de la Terra amb un impuls de 1,2 Giganewtons durant un any?

Calcul:
Massa de la Terra ( M = 5,97 × 10²⁴ kg ).
F força ( F = 1,2 × 10⁹ N ).
Període de temps ( t = 1 any = 3,154 × 10⁷ s ).

1. Aceleració
   ( a = F/M = (1,2 × 10⁹) / (5,97 × 10²⁴) = 2,01 × 10⁻¹⁶ m/s² )

2. Augment de velocitat després d'un any
   ( v = a × t = 2,01 × 10⁻¹⁶ × 3,154 × 10⁷ = 6,34 × 10⁻⁹ m/s )

3. Desplaçament (amb acceleració constant)
   ( s = 0,5 × a × t² = 0,5 × 2,01 × 10⁻¹⁶ × (3,154 × 10⁷)² = 1,0 × 10⁻¹ m )

Resultat:
Un empenta constant de 1,2 giganeutons faria que la Terra es desplacés en aproximadament 10 centímetres en un any.

Per a perspectiva: Això és físicament correcte, però astronomicament molt petit comparat amb les forces gravitacionals del Sol (~3,5 × 10²⁰ N que actuen sobre la Terra).

Sí, i això ha estat passant durant 50 anys? Així que, quant costa això?

Càlcul per a 50 anys:
( s = 0,1 m/año × 50 = 5 m )

Amb una impulsió constant de 1,2 giganewtons durant 50 anys, això resulta en un desplaçament de la Terra d'aproximadament 5 metres.

Això és encara neglijablement petit comparat amb l'orbita terrestre (1 AU ≈ 1,5 × 10¹¹ m).
Efecte relativ:
(frac{5}{1.5×10^{11}} = 3,3×10^{-11}), és a dir, 0,000000003 %.

Conclusió: Encara després de 50 anys, l'efecte es manté pràcticament inmesurable.

thread-sm:[--thread-content-margin:--spacing(6)] thread-lg:[--thread-content-margin:--spacing(16)] px-(--thread-content-margin)">