Può l'auto corre alla velocità della luce? In tal caso, i fari funzionerebbero alla velocità della luce ?
È una delle domande di fisica più frequenti. Anche il famoso comico Steven Wright ha riflettuto su questo argomento durante il suo primo speciale HBO. Ma la premessa è impossibile perché niente può viaggiare alla velocità della luce.
Viaggiare alla velocità della luce è contraddittorio con la Teoria della Relatività Speciale di Einstein. Nessun oggetto con massa (un corpo fisico che mostra resistenza all'accelerazione e attrazione gravitazionale verso altri corpi simili) può viaggiare alla velocità della luce o superiore (c). Quando un oggetto si avvicina a c, la sua resistenza all'accelerazione (massa) cresce al punto che non può raggiungere c senza una quantità infinita di forza.
Possiamo raggiungere solo un'ipotetica conclusione su cosa accadrebbe ai fari se un'auto viaggia alla velocità della luce.
Solo le particelle prive di massa possono viaggiare alla velocità della luce nel vuoto, quindi un'auto non può farlo. Ma, trattandosi di una domanda ipotetica, assumiamo che l'auto si sia trasformata in qualcosa di privo di massa, come un'auto di luce.
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Discutiamo di un paio di scenari per vedere i fari funzionerebbero alla velocità della luce oppure no.
Viaggiare alla velocità della luce significa che il tempo è congelato. Quando sei seduto all'interno dell'auto, non puoi accendere le travi o persino fare nient'altro poiché il tempo si ferma del tutto. Al contrario, il tempo dell'universo passerà all'istante.
Ma la luce potrebbe essere già accesa prima di raggiungere la c, giusto? In tal caso, vedrai la luce ma non nel suo solito colore. La frequenza della luce cambia all'aumentare della velocità. Al 50% della velocità della luce, il riflesso della luce che otterrai è il raggio UV. Al 99,99%, la luce riflessa non sarà visibile a nessun occhio umano, ma a un rilevatore di raggi X. Se l'auto accelera fino a c con i fari accesi, vedrai la luce ma in uno spettro di colori diverso.
Quando viaggi a una velocità leggermente inferiore a quella del leggero, puoi accendere l'interruttore dei fari. I fari funzioneranno a quella velocità? Sì, lo faranno.
La luce proveniente dai fari sembrerà allontanarsi da te alla velocità della luce, simile a quella che sperimentiamo quando guidiamo con le luci accese in condizioni normali. La velocità del raggio di luce sarà abbastanza veloce per correre davanti al veicolo. Tuttavia, la distanza apparirà compressa in quella condizione di alta velocità.
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I fari funzionerebbero alla velocità della luce ? Sì, lo faranno a determinate condizioni. Ma i fari non illuminano nulla davanti a quella velocità perché la velocità del veicolo, tu (come passeggero) e la luce sono uguali. Se sei fuori dall'auto e sei di fronte alla luce mentre viaggi a velocità ridotta, non vedrai comunque l'illuminazione a causa della velocità uguale.
