Espacio tiempo de Minkowski en la Relatividad Especial
Diagrama de Minkowski
Es un sistema de referencia de 2 ejes tiempo-espacio (t-x). Tiempo en vertical y escalado a ct (c: velocidad de la luz en vacío). El espacio unidimensional y en horizontal (x).
Se utilizan para representar gráficamente la teoría de la relatividad especial.
Los eventos simultáneos se encuentran en la misma recta paralela al eje del espacio (horizontal).
Si un observador se desplaza con movimiento uniforme (v), pueden representarse los sistemas de referencia del observador en reposo y el del observador en movimiento en un mismo diagrama. El eje de tiempo (ct) del observador en reposo en vertical y el eje del observador en movimiento uniforme con el eje del tiempo (ct´) inclinado, con un ángulo (a) respecto a ct y proporcional a v (tangente a = v/c).
Diagrama de Minkowski para las fórmulas de Newton
La teoría newtoniana se representa con el eje del espacio (x) coincidente para los 2 observadores pero la escala de ct´ debe ser modificada para que los tiempos coincidan.
Diagrama de Minkowski para la Relatividad Especial
Espacio tiempo de Minkowski Relatividad Especial
La teoría de la relatividad especial difiere de la teoría de Newton en que, el eje x´ del observador en mvto forma también un ángulo con respecto al eje x de observador en reposo, ello es debido a la constancia de la velocidad de la luz para ambos observadores. El ángulo entre x y x´ es el mismo ángulo (a) que entre ct y ct´.
Los diagramas de Minkowski permiten, sin necesidad de fórmulas, una comprensión de la teoría de la relatividad especial. En concreto, la dilatación del tiempo (más lento) y la contracción de la longitud.
Ver: Teoría de la Relatividad Especial Una teoría fuera de toda lógica.