CodalSearch this book — or all of Codal…⌘K
nydus/Relativity: The Special and General TheoryPublic
Página 38 de 97
Table of Contents

XV. Resultados generales de la teoría

conservación de fundamental importancia, a saber, la ley de la conservación de la energía y la ley de la conservación de la masa; estas dos leyes fundamentales parecían ser completamente independientes la una de la otra. Por medio de la teoría de la relatividad se han unido en una sola ley. Vamos a considerar ahora brevemente cómo se produjo esta unificación y qué significado debe atribuírsele.

El principio de relatividad exige que la ley de la conservación de la energía se cumpla no sólo con referencia a un sistema de coordenadas K, sino también respecto a cualquier sistema de coordenadas K′ que se encuentre en un estado de movimiento uniforme de traslación respecto a K, o, brevemente, respecto a cualquier sistema de coordenadas "galileano".

A diferencia de la mecánica clásica, la transformación de Lorentz es el factor decisivo en la transición de uno de tales sistemas a otro.

Por medio de consideraciones comparativamente sencillas somos conducidos a extraer la siguiente conclusión de estas premisas, en conjunción con las ecuaciones fundamentales de la electrodinámica de Maxwell: Un cuerpo que se mueve con la velocidad v, que absorbeE0 es la energía absorbida, a juzgar desde un sistema de coordenadas que se mueve con el cuerpo. una cantidad de energía E0 en forma de radiación sin sufrir una alteración en su velocidad en el proceso, ve incrementada su energía, como consecuencia, en una cantidad E01−v2c2.

Teniendo en cuenta la expresión dada anteriormente para la energía cinética del cuerpo, la energía requerida por el cuerpo resulta ser (m+E0c2)c21−v2c2.

Por consiguiente, el cuerpo tiene la misma energía que un cuerpo de masa (m+E0c2) que se mueve con la velocidad v. De aquí que podamos decir: Si un cuerpo absorbe una cantidad de energía E0, entonces su masa inercial aumenta en una cantidad E0c2; la masa inercial de un cuerpo no es constante, sino que varía de acuerdo con el cambio en la energía del cuerpo. La masa inercial de un sistema de cuerpos puede incluso considerarse como una medida de su energía. La ley de la conservación de la masa de un sistema se vuelve idéntica a la ley de la conservación de la energía, y solo es válida siempre que el sistema ni absorba ni emita energía. Escribiendo la expresión de la energía en la forma mc2+E01−v2c2, vemos que el término mc2, que hasta ahora había atraído nuestra atención, no es otra cosa que la energía que posee el cuerpo juzgada desde un sistema de coordenadas que se mueve con el cuerpo antes de que este absorbiera la energía E0.

Una comparación directa de esta relación con la experiencia no es posible en el presente, debido al hecho de que los cambios de energía E0 a los que podemos someter un sistema no son lo suficientemente grandes como para hacerse perceptibles como un cambio en la masa inercial del sistema. E0c2 es demasiado pequeña en comparación con la masa m, que estaba presente antes de la alteración de la energía. Se debe a esta circunstancia que la mecánica clásica haya podido establecer con éxito la conservación de la masa como una ley de validez independiente.

38