Castellano Valencià
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El efecto antigravitatorio.
Autor: Antonio García Boadella.
Abstract: Demostración del efecto antigravitatorio mediante un experimento mental y propuesta de algunos experimentos para su verificación [Wi] [Po].
Abstract: Demonstration of the antigravity effect through a mental experiment and a proposal of experiments to verify this [Wi] [Po].
Permítasenos todas las licencias técnicas de un experimento mental. Consideremos que Superman es nuestro fiel ayudante al que le pedimos que tome un tubo cerrado por ambos extremos en el interior del cual se puede desplazar libremente una pelota de golf. Solicitamos a Superman que mantenga el eje del tubo siempre alineado con el centro de masas de la tierra y que se desplace sobre su superficie según un círculo máximo, el ecuador por ejemplo, a velocidad suficiente para que la pelota de golf entre en órbita estable; casi 8 km/seg (7928,64 m/s para ser más exactos) en la superficie de la Tierra. Así lo hace y le pedimos que verifique que la pelota se halla en órbita como así nos lo confirma. Ahora le pedimos que manteniendo su velocidad y la alineación con el centro de masas anteriormente indicada, varíe aleatoriamente su dirección sobre la superficie terrestre al tiempo que comprueba mediante sus rayos X los resultados. Superman verifica que la pelota sigue en “orbita” dado que el elemento de arco de la superficie equipotencial gravitatoria por la que él evoluciona es idéntico en cualquier dirección que instantáneamente elija. Le pedimos pues que evolucione en un círculo de diez metros de radio en las mismas condiciones anteriores y comprueba que la pelota sigue en “orbita” acelerada centralmente hacia el centro de la circunferencia de diez metros que describe. Ahora llamaremos eje al vector que une el centro de masas planetario con el centro de la circunferencia de diez metros por la que evoluciona Superman y llamaremos círculo a la superficie que corta perpendicularmente este eje y que está encerrada por la trayectoria horizontal de la pelota. Le pedimos a Superman que sin dejar su circunferencia ni su velocidad, alinee el tubo en paralelo con el eje y verifique de nuevo los resultados. De nuevo la pelota sigue en “orbita” y las aceleraciones a las que esta está sometida tienen su vector contenido en el plano del circulo, es decir son “horizontales” (entrecomillo horizontales para significar que el punto de intersección del círculo con el eje es el que se halla a menor altura, que el horizonte no es en realidad un plano sino una esfera equipotencial gravitatoria y que cualquier punto contenido en el círculo se halla a mayor altura -distancia la centro de masas terrestre- que el centro). Superman, que no es ningún tonto, nos informa de una incongruencia: “¡Todas las aceleraciones que sufre la pelota de golf son “horizontales” y en consecuencia la pelota “debería” caer con una aceleración g, sin embargo se mantiene en “orbita”!.” Ahora le pedimos que conservando su trayectoria y alineación paralela al eje aumente su velocidad angular. Superman que es un erudito muy avispado verifica que el vector posición (línea imaginaria que une el centro de masas con la pelota) cumple la segunda ley de Keppler, la ley de los periodos y las áreas y, bien mirado, no tiene nada de extraño dado que la superficie de un círculo no es más que el área lateral de un cono de altura cero.
Este es un fenómeno nuevo al que hemos decidido llamar (junto con Superman) efecto antigravitatorio. Por lo visto, la masa respecto de un campo gravitatorio se comporta de forma parecida a la carga en un campo magnético. Una masa que cruza un campo gravitatorio sufre un empuje anticentral.
En efecto, una masa que se desplaza dentro de un campo gravitatorio sufre (y a su vez provoca) un empuje anticentral proporcional a su masa inercial, y a su velocidad, e inversamente proporcional a la velocidad orbital local:
g · mg = g · mi (1 – v2i / v2o) => mg = mi (1 – v2i / v2o)
Pero ¿de dónde sale esta fórmula?, pues de forma sencilla aparece de las ecuaciones de Newton y de las leyes de Kepler.
¿Qué nos dice la Energía de enlace de un satélite en órbita circular estacionaria?:
F.gravitatoria = F.Centrípeta
O lo que es lo mismo, la masa inercial por la aceleración g es igual a la fuerza centrípeta que es función de la velocidad: m × v2 / r.
La fuerza antigravitatoria (masa gravitatoria multiplicada por la aceleración g) hace que el peso del satélite en órbita estacionaria sea cero:
Fuerza antigravitatoria =
mg × g = mi × g - mi × v2 / r.
gmg = gmi – gmi v2 / r × 1/g =
gmi – gmi v2 / r × GM / r2
mg = mi – mi v2 / r × MG/vo = v GM / r.
mg = mi (1 – v2 / vo2 ).
Siendo mg la masa gravitatoria resultante debida a la superposición de la masa inerical con la energía cinética del satélite, g la aceleración gravitatoria (por ejemplo en la superficie de la tierra 9,8 m/s2 ), mi la masa inercial (que es igual a la masa gravitatoria en reposo), v la velocidad del satélite y vo la velocidad orbital local (por ejemplo 7928,64 m/s. en la superficie terrestre).
O también del famoso problema del cubo lleno de agua girando en vertical que al pasar sobre nuestras cabezas no deja caer el agua y nos dice que la tensión de la cuerda (fuerza antigravitatoria) es:
F.Antig. = - N = mg - mv2 / r [Ti]
O también del movimiento pendular....
Veamos que empuje antigravitatorio podríamos conseguir en la tabla siguiente:
Variación de la masa gravitatoria función de la velocidad
mi = masa inercial 1 1 1 1 1 1 1
v = velocidad angular 10 100 1000 5000 8000 16000 40000
vo = vel.orb.local 7929 7929 7929 7929 7929 7929 7929
mg = m. gravitatoria 1 1 0,98 0,60 -0,02 -3,07 -24,45
Vemos pues que contrariamente a lo aceptado hasta ahora, masa gravitatoria y masa inercial no son la misma cosa. Dicho de otra manera, la energía curva y hace que la masa curve el espacio-tiempo en sentido contrario a como lo hace la masa en reposo.
El efecto antigravitatorio sería el responsable entre otras cosas de: la demanda de energía de los aceleradores de partículas al aumentar la velocidad (para mantenerlas sometidas e impedir que escapen), de la precesión de Mercurio, de la materia oscura que los científicos echan de menos en el balance cosmológico causante de la expansión acelerada del cosmos, etc. etc. etc....
También podría utilizarse para medir ondas gravitatorias, para generar energía negativa (en realidad el efecto antigravitatorio es una curvatura inversa a la gravitatoria del espacio-tiempo), túneles de gusano, etc. etc. etc....
Revisemos el principio de Mach con el siguiente ejemplo, un satélite geoestacionario puede considerarse desde dos puntos de vista:
1.- Un cosmos estático mientras la Tierra gira sobre su eje y un satélite lo hace a su alrededor siempre sobre la vertical del mismo continente, o
2.- Una Tierra estática junto con su satélite también estático siempre al misma distancia sobre el mismo continente.
Por el principio de Mach, ambos puntos de vista son equivalentes y en consecuencia hay que aceptar:
1.- O bien el principio de Mach falla y la Tierra y el satélite mantienen su órbita por un movimiento absoluto del que no dependen las "estrellas lejanas".
2.- O bien el cosmos al girar alrededor de la Tierra y el satélite crean una fuerza antigravitatoria que contrarresta la atracción entre ambos.
El dilema esta servido, hay que aceptar o bien: Referencial absoluto, o efecto antigravitatorio.
Artículos relacionados:
[Wi] Jim Wilson, TAMING GRAVITY (Popular Mechanics de 23 febrero de 2005).
http://www.popularmechanics.com/science/research/1281736.html
[Po] Podkletnov, BBC News world edition. Science/Nature, Lunes, 29 de Julio, 2002, 03:23 GMT 04:23 UK . http://news.bbc.co.uk/2/hi/science/nature/2157975.stm.
REFERENCIAS
[Ti] Paul A. Tipler, Física, Ed. Reverte ISBN –84-291-4367-X pag. 97.
1. La Teoría del Efecto Antigravitatorio me parece fascinante. Soy profesor de Física, y en mis clases difundo esta teoría de Antonio García Boadella. Realmente un genio.
2. La Teoría del Efecto Antigravitatorio me parece fascinante. Soy profesor de Física, y en mis clases difundo esta teoría de Antonio García Boadella. Realmente un genio. Es la teoría del funcionamiento de los platillos voladores
3. soy u estudiante universitario y por iniciativa de mi profesor me interese mucho por esta teoria, solo con el titulo parece una gran aventura que falta por explorar...
4. Analizando el Efecto Antigravitatorio llegué a la probable conclusión de que los artefactos extraterrestres - algunos claro está - podrían funcionar a partir de este principio. Haciendo algunos simples cálculos pienso que con una corona circular de aluminio de 5m de radio interior y 5.23 m de radio externo y con un espesor de media pulgada, y girando a una velocidad (nada fantástica) de 3600 RPM, con una carga útil de 200 kg fuerza, se tendría que todo el artefacto estaría flotando (masa cero). La velocidad tangencial sería de 1928 m/seg. Claro, bastante lejos de los 7900 m/seg. Pero esta prueba tendría que ser realizada en ......La Luna.
Saludos
5. Soy argentino, hace unos años pude ver platos voladores, y por su comportamiento, no tuve dudas de que ese era el secreto para viajar a las estrellas, ya que si la masa es cero, el límite de velocidad, no existe, por eso, durante mucho tiempo, traté de que alguien me explique el cómo, pero la risa y la negación, son más fáciles, que tener que explicar un fenómeno que no encaja,como es que ignoran totalmente la inercia, pero como dijo Galileo, e pur se muove. Por fin encuentro la respuesta adecuada, eres un capo, como se dice en mi país, y me gustaría que este conocimiento sirva para construír naves interestelares, por eso deberíamos estar en contacto y proponer experimentos posibles
6. Soy argentino, hace unos años pude ver platos voladores, y por su comportamiento, no tuve dudas de que ese era el secreto para viajar a las estrellas, ya que si la masa es cero, el límite de velocidad, no existe, por eso, durante mucho tiempo, traté de que alguien me explique el cómo, pero la risa y la negación, son más fáciles, que tener que explicar un fenómeno que no encaja,como es que ignoran totalmente la inercia, pero como dijo Galileo, e pur se muove. Por fin encuentro la respuesta adecuada, eres un capo, como se dice en mi país, y me gustaría que este conocimiento sirva para construír naves interestelares, por eso deberíamos estar en contacto y proponer experimentos posibles
7. me gusto esta teoria del efecto antigravitatorio pero mas la aplicacion a los platillos voladores como lo hiso mi profe Jorge LLaury, espero que esta teroria se compruebe y se publique para toda la comunidad estudiantil y cientifica.
8. me gustaría establecer contacto con llaury, para proponer una red internacional, a través de la cual, hacer realidad la construcción de naves interestelares mi mail está en uno de los comentarios
