Albert Einstein y la vela / ¿a que no lo sabiais ?

[jiauka]

Interesante, pero podrías citar la fuente , a Eienstein lo que es de Eienstein y la nueva web de naútica, lo suyo.

http://nauta360.expansion.com/blogs/...y-la-vela.html

[Capitán Trucho]

Originalmente publicado por jiauka

Interesante, pero podrías citar la fuente , a Eienstein lo que es de Eienstein y la nueva web de naútica, lo suyo.

http://nauta360.expansion.com/blogs/...y-la-vela.html

Interesante.....
Lo que no estoy de acuerdo es en esto:

Pero todavía es menos conocido que sin su teoría de la relatividad hoy no existiría la navegación con GPS. Su excepcional trabajo describe cómo se mueven los objetos y cómo les afectan las fuerzas que actúan sobre ellos. Desarrollado tras su muerte, los físicos y matemáticos lograron establecer los complicados y mágicos parámetros que hacen que, con tan solo el movimiento de un dedo, sepamos, con una precisión de metros, en qué parte del mundo estamos.

Y el que lo ha escrito es un "Berzas", con perdón.
Pensar, pero sobre todo escribir, que el GPS funciona por la diferencia de hora real de relojes atómicos situados en los satélites, es lo más idiota que he oido en mi vida. y perdón si ofendo a alguien.
Cada satélite emite una onda que lo identifica. Un GPS hace una triangulación de la situación relativa de los satélites con respecto a nosotros. Con tres satélites marca nuestra posición.
Sus trabajos en física fueron notables, pero según mis fuentes, nada que ver con este tema.

[anboro]

Hola Capitan Un buen brindis para tí.

Perdona que intervenga pero creo en esto sí tiene que ver.
　
Como tiene que ver con las cosas más cotidianas que hacemos diariamente como por ejemplo hacer lo que estás haciendo ahora mismo como es leerme ya que la fibra optica o el chip que maneja tu CPU obedecen a los descubrimientos de Einstein que se impregnan nuestra existencia ya que.casi nadie diria que tomar una foto con una cámara óptica mientras escuchas la música de un cd con tu música preferida tuviera que ver con el genio pero sí ; tiene mucho que ver.

Bueno a lo íbamos ; que me pierdo.

Como bien dices tres satélites calculan nuestra posición por cálculo geométrico y ya está.

Pero las señales no son instantáneas , viajan a la velocidad de la luz y ahí se produce una demora que hay que calcular y para ello se mete por medio un cuarto satélite que ajusta el reloj de nuestro GPS y corrije el mínimo error.

Eso es lo que sabemos por nuestros libros y pensandolo bien el problema estaría resuelto :
Triangulación geometrica y sicronización de los relojes de los satélites y nuestro receptor que nos daría la posición exacta.

Pues va ser que no.

Einstein decía en su famosa teoría lo tantas veces dicho del tiempo, que se detiene cuanto mayor es la velocidad y que corre cuanto menos gravedad hay.

Y es que el joío tenía razón.

Pues mira , a nuestros satélites les afecta eso y ¿por qué?

Muy sencillo : Los satélites están lejísimos , algunos incluso a 22.000 kilómetros de la tierra,con menos atracción lógicamente, y para ellos el tiempo pasa más rápido.

¿Y qué me dicen de su velocidad? . Ván lanzados a 14.000 kilómetros a la hora y claro según Newton su tiempo corre más lentro.

Parece ser que haciendo diferencia de estas ecuaciones de la Relatilivad , la diferencia es muy poca : parece ser que el tiempo en los satélites cada día es de 39 millonésimas de segundo más largo, es decir que son más viejos que nosotros cada día.

Esta cantidad es casi despreciable pero no para las magnitudes que estamos manejando que si no la tuviésemos en cuenta corregirlas , cambiaría nuestra posición 6 millas cada día.

Y no es plan no hacerle caso a D.Alberto.

[Keith11]

Originalmente publicado por anboro

¿Y qué me dicen de su velocidad? . Ván lanzados a 14.000 kilómetros a la hora y claro según Newton su tiempo corre más lentro.

Parece ser que haciendo diferencia de estas ecuaciones de la Relatilivad , la diferencia es muy poca : parece ser que el tiempo en los satélites cada día es de 39 millonésimas de segundo más largo, es decir que son más viejos que nosotros cada día.

Esta cantidad es casi despreciable pero no para las magnitudes que estamos manejando que si no la tuviésemos en cuenta corregirlas , cambiaría nuestra posición 6 millas cada día.

Y no es plan no hacerle caso a D.Alberto.

Hola... dos puntualizaciones...

cuando dices Newton, querras decir Einstein, ¿no?... al pobre Newton no le alcanzó a imaginar que la velocidad y el tiempo estan relacionadas de esa manera... el sabia que lo estaban, pero de otra manera "mas simple"

por otro lado decirte que si el dia en los satelites es mas largo que en la Tierra, los habitantes de los satelites seran mas jovenes que los de la Tierra, no más viejos. Si cuando ha pasado un dia en la Tierra aun no ha pasado en el satelite, (porque alli el dia es mas largo), cuando hayan cumplido un año en la Tierra, aun no lo habran cumplido alli arriba, ¿no?

... por tus interesantes posts

¡¡que grande es la ciencia!! ¡¡y que parezca que saber ciencia no es cultura!!!, ¡¡pais!!

[Capitán Trucho]

Einstein y el GPS
Los instrumentos de los satélites ajustan automáticamente sus cálculos a los fenómenos de la teoría de la relatividad

23 de diciembre de 2005
En 2005 se ha cumplido el centenario de la publicación de los artículos en los que el genio alemán Albert Einstein definió la teoría de la relatividad. Pero, ¿afecta esto a nuestra vida diaria? Si utiliza un GPS en su automóvil, la respuesta es: sí.

El GPS consiste en una red de 24 satélites situados en una órbita a 20.000 kilómetros de distancia de la tierra. El receptor GPS de nuestro automóvil se pone en contacto con cuatro de esos satélites. Tres de ellos, por un sencillo cálculo geométrico de triangulación con las señales recibidas, calculan nuestra posición.

Las señales que se envían y reciben para este cálculo viajan a la velocidad de la luz. Aún así tienen una mínima demora que también hay que calcular para que el resultado sea exacto. Este es el papel del cuarto satélite: ajustar con exactitud la hora del reloj de nuestro GPS. Para ello, los satélites se valen de un reloj atómico extremadamente exacto que llevan con ellos, un reloj que se atrasa una milésima de segundo cada 100.000 años.

Aparentemente ya está todo resuelto. Con la triangulación de las tres señales y la sincronización entre el reloj atómico del satélite y el de nuestro GPS el sistema debería hallar nuestra posición exacta. Pero no es así. El cálculo fallaría por muchos kilómetros. ¿Por qué?

Teoría de la relatividad
Es aquí donde entra en juego la teoría de la relatividad de Einstein. Sin ella, el GPS sería inviable.

Esta teoría afirma que el tiempo transcurre más lentamente cuanto mayor es la velocidad a la que nos desplacemos. El fenómeno no es apreciable en la tierra, con los medios de transporte actuales, pero sí lo sería a velocidades próximas a las de la luz.

Es famoso el ejemplo del astronauta que, tras viajar al centro de nuestra galaxia en una nave a velocidades fantásticas y regresar a la tierra habrían transcurrido para él 60 años, mientras que para los habitantes del planeta habrían pasado 4 millones de años.

Una segunda conclusión de la teoría de la relatividad es que a menor atracción del campo gravitatorio, el tiempo transcurre más deprisa.

Afinar al milímetro
Ahora que conocemos estas dos leyes hay que tener en cuenta que los satélites GPS orbitan a 14.000 kilómetros por hora. Esto significa que el tiempo para ellos (al igual que en el ejemplo del astronauta) transcurre más despacio.

Por otra parte, están a 20.000 kilómetros de la tierra. Allí la atracción gravitatoria es menor y por tanto, de acuerdo a la segunda conclusión el tiempo pasa más rápido.

Restando la diferencia de ambos fenómenos obtenemos que el tiempo transcurre 39 millonésimas de segundo por día más despacio para los satélites que para las personas que estamos en la tierra. Es decir, al final de cada día, el satélite es 39 millonésimas de segundo menos joven que nosotros.

No parece una diferencia muy grande, pero hay que tener en cuenta que se usa para cálculos en los que la velocidad de las señales de los satélites (300.000 km/seg.) es uno de los parámetros. Cualquier millonésima que nos dejemos en el tintero multiplicada por esta cifra se transforma en un error de bulto que supondría un fallo de 11 kilómetros más cada día al calcular nuestra posición.

Los instrumentos de los satélites ajustan automáticamente sus cálculos a estos fenómenos de la teoría de la relatividad, lo que permite una exactitud de quince metros. Lo que les impide afinar al milímetro son las interferencias de la atmósfera o las circunstancias climatológicas.

Esta es la magia de la ciencia y la tecnología: convertir en sencillo algo que en realidad es sumamente complejo. Cada vez que nuestro GPS nos sugiere girar a la derecha o a la izquierda, hay un milagro industrial y tecnológico nacido de la genialidad de un científico sin parangón en la historia.

Por cierto, sin los descubrimientos de Einstein tampoco podría tomar fotos con una cámara digital, ni escuchar un disco compacto ni, mucho menos, leer este artículo, ya que la fibra óptica o el chip que hace funcionar el ordenador tampoco existirían.

Que tenga esta información no quiere decir que esté de acuerdo. Que Einstein haya participado, como otros muchos al desarrollo de la tecnología actual es una cosa y hacerlo "Padre del progreso" es otra.
El navegador es un programa informático que con ayuda de unos mapas y la posición actual te dice dónde estás. Con estos datos y otra aplicación te puede dirigir a un destino establecido por el camino más corto, por el más rápido, evitando autopistas, atascos,...etc, y sigo sin ver la mano de nuestro admirado Alberto. Tampoco lo veo con los satélites ya que aunque van a esa velocidad y altura que dicen, son geoestacionarios, es decir que los veo siempre en el mismo sitio. En la mar te sitúas por dos demoras. En el espacio necesitas una tercera coordenada que te la da un tercer satélite y en este caso corresponde con la altura.
No veo para que sirve ese reloj que llevan y que se sincroniza con el reloj del GPS A ver si con un ejemplo logro explicarme:
Vengo de Ceuta rumbo norte y avisto simultáneamente los faros de Tarifa y Gibraltar. Tomo las demoras, las llevo a la carta.....y yatá.
Sin embargo los faros no tienen la misma hora (Unos van en British)....y yo digo...¿Y a mí qué?
Mar viento y ron que es lo más importante.
Saludos.

[woqr]

Originalmente publicado por Capitán Trucho

No veo para que sirve ese reloj que llevan y que se sincroniza con el reloj del GPS A ver si con un ejemplo logro explicarme:
Vengo de Ceuta rumbo norte y avisto simultáneamente los faros de Tarifa y Gibraltar. Tomo las demoras, las llevo a la carta.....y yatá.
Sin embargo los faros no tienen la misma hora (Unos van en British)....y yo digo...¿Y a mí qué?
Mar viento y ron que es lo más importante.
Saludos.

Esto ya se está poniendo interesante, así que haya voy.....

Las distancias entre 2 objetos no inciden en la ralentización o aceleración del tiempo de uno con respecto al otro (una nave espacial viajando a miles de años luz de distancia de otra nave espacial, viajando a la misma velocidad de una con respecto a la otra, la noción del tiempo sera la misma en ambas naves).

Lo que hace variar el tiempo en un objeto con respecto a otro, es la velocidad relativa entre ambos objetos y no sus distancias entre si.

El motivo por el cual los relojes de los satélites no estén sincronizados con respecto a los nuestros en la tierra, se debe a que simplemente viajan a una velocidad superior con respecto a la superficie de la tierra (27.000 km/h).

En 2 palabras: dos objetos circulando por el espacio a velocidades diferentes, tendrán dos dimensiones temporales diferentes, el uno con respecto al otro, y da igual lo lejos o cerca que se encuentren el uno respecto al otro.

Pero esto no solo pasa con los satélites, pasa igualmente con los aviones.

Se ha podido demostrar científicamente que el tiempo medido en la cabina de un avión, se ralentiza con respecto a un observador en la superficie de la tierra.

Capitán trucho, si los satélites GPS fueran geoestacionarios, sus relojes de tiempo, no tendrían el problema de la sincronización con respecto a la superficie de la tierra.

Llevando hasta el límite la teoría de la relatividad, cuando tu navegas con tu barco a 8 nudos de velocidad y avistas el faro de Tarifa y Gibraltar, tu sufres una distorsión del tiempo con respecto al tiempo de los vigías en ambos faros.

El tiempo dentro de tu barco transcurre más lentamente, que el tiempo de los vigías de ambos faros con respecto al tuyo. Y en cambio el tiempo de ambos vigías, es el mismo entre ellos ya que ambos permanecen inmóbiles el uno respecto al otro.

Absurdo lo se, pero en los satélites GPS se tiene en cuenta esa mínima distorsión del tiempo, para que funcionen correctamente, así que no es tan absurdo.

[anboro]

Saludos a todos

Tienes razón Keith 11.

La confusión de los nombres se debe a que tengo en la mente un nuevo hilo que a ver si tengo tiempo de abrir cuyo nombre parece una adivinanza.

En cuanto al querido capitán siento no estar de acuerdo con él.

El dice que :

" Tampoco lo veo con los satélites ya que aunque van a esa velocidad y altura que dicen, son geoestacionarios, es decir que los veo siempre en el mismo sitio. En la mar te sitúas por dos demoras. En el espacio necesitas una tercera coordenada que te la da un tercer satélite y en este caso corresponde con la altura.
No veo para que sirve ese reloj que llevan y que se sincroniza con el reloj del GPS "

Los satélites no son geoestaciocianarios y no están como si fueran una rista de bombillas que iluminan un patio, sino que viajan en seis orbitas circulares separadas entre sí 60º en el plano del ecuador y con inclinaciones de 55º y que están funcionado así no por capricho sino para tener cobertura mundial.

Si todos los satélites fuesen geoestacionarios como dices , las zonas polares quedarían excluidas a no tener "a la vista" al menos cuatro satélites para hacer los cáculos correctos. ( no tres como dices, que una cosa es posicionarse en la mar por demoras de la costa y otra por la señal de un ingenio viajando por el espacio)

En realidad este diseño permite incluso que se "vean" 8 satélites porque tienen funcionando 4 por cada órbita y si tuvieses la oportunidad de verlos los dintinguirías porque "salen" y se ponen dos veces al día.

Y respecto a lo del reloj te diré que son fundamentales para que el sistema funcione. Sin reloj ( y además exactísimo) no existiría el GPS.

Explicarlo sucintamente es difícil y si tienes interés,en internet tienes toda la información, pero te diré que en base a las señales que nuestro receptor recibe de la posición y el reloj de cada uno de ellos calcula el retraso de las señales , es decir las distancias a los tres satélites y la corrección de reloj del cuarto y por triangulación es capaz de darnos nuestra posición.

En cuanto a D. Alberto te diré que lo considero casi, casi como dices porque cambió la idea que se tenía del universo y dio respuestas que la ciencia , hasta entonces , no podía responder ni comprender.

Era un revolucionario de la física pero también del pensamiento y nos dio una nueva visión de lo que nos rodea.

Lo que pasa es que hay que conocer, como en todo, su historia y sus hechos.

SaludosAndrés
　

[Ophiuchus]

Einstein amante de la navegación a vela, ...es que por algo era genio!!!!