Tanto la relatividad galileana como la einsteiniana tratan con las leyes del movimiento y cómo parecen a los observadores en diferentes cuadros de referencia. Sin embargo, difieren en sus supuestos fundamentales sobre la naturaleza del espacio, el tiempo y la velocidad de la luz.
Relatividad galileana (relatividad clásica):
* Fundación: Asume espacio y tiempo absolutos. Esto significa que todos miden el tiempo a la misma velocidad, independientemente de su movimiento.
* Velocidad de luz: No considerado constante. La luz viaja a una velocidad finita en relación con su fuente.
* Transformación: Utiliza transformaciones galileanas para relacionar las mediciones de los observadores en diferentes marcos inerciales. Esto significa que las velocidades simplemente se suman.
* Ejemplo: Imagine que está en un tren que se mueve a 10 m/sy lanza una pelota hacia adelante a 5 m/s. Una persona parada en el suelo vería la pelota moverse a 15 m/s (10 m/s + 5 m/s).
* Limitaciones: Funciona bien para las velocidades cotidianas, pero se descompone a velocidades muy altas que se acercan a la velocidad de la luz. No explica fenómenos como la dilatación del tiempo y la contracción de longitud observada en la relatividad especial.
relatividad einsteiniana (relatividad especial):
* Fundación: Asume que las leyes de la física son las mismas para todos los observadores inerciales y que la velocidad de la luz en el vacío es constante para todos los observadores inerciales.
* Velocidad de luz: La constancia de la velocidad de la luz es un postulado fundamental. Esto significa que la luz siempre viaja a 299,792,458 m/s en el vacío, independientemente del movimiento de la fuente o el observador.
* Transformación: Utiliza transformaciones de Lorentz para relacionar las mediciones de los observadores en diferentes marcos inerciales. Estas transformaciones introducen conceptos como la dilatación del tiempo y la contracción de longitud.
* Ejemplo: Si está en una nave espacial que viaja a una fracción significativa de la velocidad de la luz y brilla un haz de luz hacia adelante, un observador en la tierra aún medirá la luz que viaja a la velocidad de la luz, no la velocidad de su nave espacial más la velocidad de la luz.
* Aplicaciones: Explica fenómenos como la dilatación del tiempo y la contracción de longitud observada en escenarios de alta velocidad. También forma la base de la relatividad general, que describe la gravedad como una curvatura de la hora del espacio.
En resumen:
* Relatividad galileana: Un modelo más simple que funciona bien para las velocidades cotidianas pero se descompone a velocidades muy altas.
* relatividad einsteiniana: Un modelo más complejo pero preciso que explica la constancia de la velocidad de la luz y otros fenómenos relativistas.
Nota importante: La relatividad einsteiniana no invalida la relatividad galileana. A bajas velocidades, las transformaciones galileanas son una buena aproximación de la física real, y todavía se usan en muchas aplicaciones prácticas.