Teoría de la relatividad. Un PLANTEAMIENTO incorrecto en la obtención de la fórmula: E=mc2

Debe quedar claro ya desde el principio que sería absurdo por nuestra parte cuestionar la validez de la Fórmula de la Energía: E = m x c2. Solo se trata de hacer una crítica de los PLANTEAMIENTOS que hemos visto utilizar, al querer introducir en su desarrollo matemático la existencia del Factor de Lorentz (L). Esta incorporación se realiza al admitir la falacia de la "dilatación de la masa" (Consultar el libro: "Teoría de la relatividad. Una Falsa Teoría") y, según veremos, no aporta ninguna condición necesaria para llegar a obtener la citada ecuación. Antes al contrario, lo que hace es enmarañar los pasos necesarios a realizar. Esto queda patente cuando en los últimos pasos del desarrollo sus autores hacen desaparecer la intervención del citado Factor.

La forma de actuar en los referidos planteamientos es la siguiente: Plantean la forma en que se consigue obtener la fórmula Ec = m x v2, que es la que calcula la energía cinética Ec de un CUERPO de masa (m) que ha adquirido una velocidad (v).

Una vez llegado a este resultado aplicado a un CUERPO, argumentan que para poderla aplicar a una partícula subatómica, en la que en vez de la variable velocidad (v) intervendrá la velocidad de la luz (c), debe hacerse intervenir el Factor de Lorentz. Y es aquí cuando, en un paso intermedio del proceso matemático. se hace la corrección de aplicarle a la masa el factor (L).

Parece ser que el proceso matemático de deducción para obtener la mencionada fórmula, está pensado con la idea fija de querer admitir que la MASA se dilata cuando estamos operando a velocidades de la luz (c). Aunque lo curioso del caso, es que al final de todo un intrincado proceso, hacen desaparecer el valor de este Factor para que les quede "limpia" la expresión; E = m.c2

En contra de este tortuoso camino, nosotros optamos por utilizar un proceso matemático directo. Plantearemos ya de entrada para una partícula subatómica que viaja a velocidad de la luz (c) lo mismo que haríamos si se tratase de un CUERPO al que se le ha imprimido una velocidad (v). Consideramos que un CUERPO, en su mayor o en su menor dimensión infinitesimal, nos está manifestando lo mismo que una partícula subatómica. Claro está, uno con velocidades (v) asimilables a nuestra vida cotidiana, y el otro con la velocidad de la luz (c).

Planteamiento

En primer lugar desarrollaremos la obtención de la fótmula de la Energía Cinética (Ec) que adquiere un CUERPO. En segundo lugar pasaremos a considerar que lo mismo ocurre en una PARTICULA SUBATÓMICA, simplemente cambiando la variable (v), velocidad que se da en los móviles que circulan en nuestra vida cotidiana, por la velocidad de la luz (c).

Consideraremos que cuando una fuerza (F) que actúa de forma constante sobre un CUERPO y la desplaza desde un punto inicial (ei) a un punto final (ef), se han producido dos fenómenos físicos:

A.- Ha existido la generación de un trabajo (T) (Equivale a un esfuerzo que lo

valoramos como (T))

B.- Se ha imprimido al CUERPO una energía cinética (Ec).

Apoyándonos en estos dos conceptos podemos hacer el siguiente razonamiento:

La Energía Cinética (Ec) que posee una partícula proviene de la realización de

de un trabajo (T) primigenio.

Podemos establecer la equivalencia:

(T) (Ec)

Si identificamos el trabajo realizado como:

T =

Por lo que la anterior equivalencia la podemos escribir como:

Por otra parte, la magnitud de una fuerza (F) también podemos estimarla utilizando otras unidades físicas. Podemos valorarla mediante la aceleración (a) que le imprime a la masa (m) que en forma constante esta actuando. O sea:

F = m x a

También sabemos que: a = . siendo (dv) el incremento de velocidad que se está alcanzando en cada diferencial (dt) del tiempo que está transcurriendo. Por lo que podemos escribir:

F =

En esta ecuación podremos observar la variación de la "cantidad de movimiento" o "momento lineal" si la escribimos como:

Podemos hacer el siguiente cambio en el diferencial:

Recordando la primera igualdad que escribimos, hemos obtenido:

Ec = m x v2

Y si pasamos a considerar que en vez de un "CUERPO" que se traslada a velocidad (v), se trata de una PARTICULA SUBATÓMICA que se traslada a velocidad de la luz (c), sustituiremos esta nueva variable en la anterior fórmula y escribiremos:_

Ec = m x c2

¿Hemos visto necesario utilizar la dilatación del tiempo o de la masa en alguna parte?…

Discusion

Podemos discutir la forma de obtener el resultado, no el resultado en sí mismo, desde dos puntos de vista diferentes. Desde el punto de vista matemático y desde el punto de vista físico.

Desde el punto de vista matemático justificaremos las agrupaciones y cambios realizados en los últimos pasos del procedimiento utilizado.

Observemos que no hemos utilizado diferenciales parciales: sino que el planteamiento se ha hecho para que se pueda elegir cualquier magnitud como variable independiente. considerando el resto como constantes. Esto nos permite hacer cambios en los diferenciales. O sea, cambiar el criterio de observación.

Al hacer el cambio de diferenciales y obtener la expresión: al estar este elemento dentro de la integral , podemos interpretar que esta expresión nos está dando el valor final que ha adquirido la velocidad en el tramo (i)-(f). Es decir, el valor (v) final.

Pero, además, el valor (v) se debe volver a considerar al interpretar el valor de la expresión: cuya suma de sus infinitésimos incrementos de velocidad dará un valor final (v).

Hemos sacado la masa (m) fuera de la integral, puesto que es evidente que debemos considerarla como un valor constante.

Desde el punto de vista físico. no estamos seguros en la denominación dada de "masa" al cuerpo de una partícula subatómica. Dejamos esta cuestión semántica para los expertos en física quántica. Lo que nos interesa es habernos hecho entender en la analogía que hemos establecido.

(NOTA: Hemos visto que en la referida fórmula aparece la magnitud física (v), o bien la magnitud (c) en el caso de las partículas subatómicas, fos veces. O sea, se multiplica por sí misma. Creemos que esta circunstancia podría ser objeto de análisis por parte de los expertos.)

Otras cuestiones a considerar

Hemos leído en alguna parte la "dudosa autenticidad" del autor de la fórmula que estamos tratando. Según cuenta el historiador matemático: Umberto Bartocci, la fórmula que relaciona la energía con la masa fue descubierta por el físico Olinto de Preto dos años antes de que A. Einstein la utilizara dentro de su Teoría de la Relatividad. En consecuencia pudo llegar a esta conclusión sin utilizar tal teoría.

El hacer intervenir la masa relativa: (mr ) = (L) (mo) en la deducción de la referida fórmula, consideramos que quizás fuese un apaño fraudulento, con objeto de justificar su teoría de la relatividad especial.

Otra cuestión es la siguiente. En los libros de física, en la parte que dedican a explicar la "teoría de la relatividad" hemos encontrado verdaderos absurdos al pretender justificar la "dilatación de la masa" En estos tratados caen en la falacia de utilizar el factor (L) tanto para el incremento de masa como, con su valor inverso (1/L), para el acortamiento de longitudes. Nos preguntamos ¿podemos utilizar el valor (L) para asociarlo a medir una magnitud de volumen y su valor inverso (1/L) para asociarlo a medir una longitud?…

En el libro en el que denunciamos la falacia de la dilatación del tiempo y de las longitudes, se enseña la misión que cumple el Factor de Lorentz y como interviene en las fórmulas llamadas "Transformaciones de Lorentz". Allí se ve que no es más que un transformador entre dos magnitudes físicas: la velocidad (v) y la velocidad (c). Aunque ambas conceptos están relacionadas con el "movimiento", son de naturaleza muy diferente y exige su transformación de una unidad respecto a la otra.