Cantidades relativistas

Composición de velocidades

Anterior a la Relatividad Especial, la velocidad de un cuerpo en dos sistemas venía dado por:
[pic]; donde [pic]es la velocidad del cuerpo con respecto al sistema S', [pic]es la velocidad del sistema y [pic]es la velocidad desde el sistema en reposo S.
Ahora, debido a la alteración en la dirección de la noción de simultaneidad esto deja de ser del todo cierto. Con los cálculos debidos en las transformadas de Lorentz se logra obtener la siguiente ecuación:

[pic]

Al observar con cuidado esta fórmula se nota que si un cuerpo se mueve a la velocidad de la luz en el sistema S, también lo hará en el sistema S'. Además se obtiene que si las velocidades son muy pequeñas en …ver más…

Equivalencia de masa y energía

La relatividad especial postula una ecuación para la energía, la cual inexplicablemente llego a ser la ecuación más famosa del planeta, E=mc2. A esta ecuación también se la conoce como la equivalencia entre masa y energía.
En la relatividad, la energía y el momento de una partícula están relacionados mediante la ecuación:

[pic]

Esta relación de energía-momento formulada en la relatividad nos permite observar la independencia del observador tanto de la energía como de la cantidad de momento. Para velocidades no relativistas, la energía puede ser aproximada mediante una expansión de una serie de Taylor así

[pic]

encontrando así la energía cinética de la mecánica de Newton. Lo que nos indica que esa mecánica no era más que un caso particular de la actual relatividad. El primer término de esta aproximación es lo que se conoce como la energía en reposo(energía potencial), ésta es la cantidad de energía que puede medir un observador en reposo de acuerdo con lo postulado con Einstein. Esta energía en reposo no causaba conflicto con lo establecido anteriormente por Newton, porque ésta es constante y además persiste la energía en movimiento. Einstein lo describió de esta manera:

bajo esta teoría, la masa ya no es una magnitud inalterable pero sí una magnitud dependiente de (y asimismo, idéntica con) la cantidad de energía.[3]
Albert Einstein

Fuerza

En mecánica newtoniana la