En aquest
article explicaré un problema que va proposar Galileo Galilei, i que ens
explica de manera simple el que vé a ser la relativitat. Aquest va ser escrit
en el seu llibre ‘’Diàleg sobre sobre els dos sistemes màxims del món’’.
El
problema és aquest:
Agafem dos
punts de referència ( humans ) en un
port de vaixells. Un punt de referència el situem a l’exterior, al moll, i li posem la hipotètica habilitat de veure-hi a
través dels objectes, de manera que pot observar el que passa a l’interior de
la bodega. L’altre punt de referència el situem a l’interior de la bodega del
vaixell, però aquest només podrà observar els successos que tinguin lloc allà:
no podrà veure el moll.
A
l’interior de la bodega també hi posem un altre objecte: un llançador de
pilotes que llanci simultàniament i a la mateixa velocitat una pilota a cada
extrem del vaixell. El llançador estarà situat just al centre del vaixell, de
manera que cada pilota arribarà al mateix temps a cada extrem l’embarcació.
L’home situat a la bodega observa que cada pilota va a la
mateixa velocitat ( per exemple 5 km/h ) i que arriben als extrems del vaixell
simultàniament. Això mateix observa també el que està situat al vaixell, per
tant es podria dir que...
Velocitat de la bola A = Velocitat
de la bola B
Per tant,
la mateixa equació és aplicable als dos punts de referència.
A = B
Ara bé, el
problema es complica quan apareix un altre factor: el vaixell adquireix
velocitat i moviment ( 5 km/h per exemple ).
Aleshores
succeeix el següent:
Pel que
està a l’interior de la bodega, les dos pilotes segueixen anant a la mateixa
velocitat i arribant al mateix moment a cada extrem del barco.
Però el
que observa el què està al moll canvia radicalment: les dos pilotes arriben a
la vegada a la proa i a la popa del vaixell, però ja no van a la mateixa
velocitat: a la equació se li suma el factor del moviment de l’embarcació, per
tant, la velocitat d’A segons l’home del port seria
A – u = x à ( u = velocitat del vaixell ). Es resten perquè les dues
velocitats van en direcció contrària
5 km/h – 5 km/h = 0 à per al punt de referència del port, la bola A no té
velocitat, per tant no varia de posició en l’espai.
i la
velocitat de B seria
B + u = x à Es sumen perquè les dues velocitats van en la mateixa direcció
5 km/h + 5 km/h = 10 km/h à La velocitat de la pilota B es duplica, perquè a la
velocitat de la bola se li suma la del vaixell.
D’això
últim s’en dedueix una de les branques de la relativitat à La velocitat i la posició d’un objecte depenen de molts
factors, i poden variar segons la posició de l’observador, sense alterar-ne el
resultat final ( les dos pilotes arriben simultàniament a cada extrem del
vaixell en els dos casos ). Això porta a pensar que un succés de qualsevol
tipus varia segons el punt de vista, encara que el resultat sigui el mateix.
Aquest
problema té diverses versions, que ja explicaré més endavant en altres
articles.
FONT
PRINCIPAL à’’Einstein ( la teoria de la
relatividad ). El espacio es una cuestión de tiempo’’ de La Vanguardia, sèrie
‘’Grandes ideas de la ciencia’’,
