Contracció de Lorentz

Esquema sobre la contracció de Lorentz. (X′,cT′) representen les coordenades d'un observador en repòs a una barra, mentres que (X,cT) són les coordenades d'un atre observador en moviment sobre dita barra. Per la naturalea pseudoeuclídea del espai-temps aun cuando el primer observador medix una llongitut l, el segon medix una llongitut menor l/γ < l.

La contracció de Lorentz és un efecte relativiste que consistix en la contracció de la llongitut d'un cos en la direcció del moviment a mida que la seua velocitat s'acosta a la velocitat de la llum. Originalment va ser un concepte introduït per Lorentz com una forma d'explicar l'absència de resultats positius en l'experiment de Michelson i Morley. Posteriorment va ser aplicat per Albert Einstein en el context de la relativitat especial.

Equacions bàsiques

La contracció de Lorentz ve descrita per la següent expressió

a on $\gamma$ és el cridat factor de Lorentz, $L_0$ (llongitut pròpia) és la llongitut medida per un observador estacionario en l'objecte la llongitut del qual medim i $L_1$ (llongitut impròpia) és la llongitut medida per un observador que es desplaça a una velocitat $v$ respecte de l'objecte medit, sent $c$ la velocitat de la llum.

Ya que sempre es complix que

és dir

la llongitut impròpia $L_1$ sempre es veu contreta respecte a la llongitut pròpia $L_0$.

La contracció de Lorentz també pot entendre's com l'efecte de dilatació del temps i com l'aument de la massa inercial d'un cos o partícula.

Consideracions

La contracció de llongitut és un fenomen físic, pel que la mida d'un objecte en moviment és més curta que la seua llongitut pròpia, que es definix com la seua llongitut medida en un marc de referència en repòs respecte a l'objecte. Esta contracció (més formalment denominada contracció de Lorentz o contracció de Lorentz-FitzGerald en referència a Hendrik Antoon Lorentz i George Francis FitzGerald) generalment solament és apreciable quan un objecte es desplaça a una fracció substancial de la velocitat de la llum. La contracció de llongitut solament es produïx en la direcció en la que viaja el cos. En la majoria dels casos, este efecte és insignificant per a les velocitats que es donen en la vida diària, i pot ignorar-se per a la pràctica totalitat dels supòsits habituals. No obstant, l'efecte es torna cada volta més significatiu a mida que l'objecte s'aproxima a la velocitat de la llum sobre l'observador.