CIE EXORDIO CERO MAYA LIBRO LIBRE HUATAPERA PROFESOR ESCRITOR
                          












 



 


     

 

 

 

 

 










.

EL EFECTO SAGNAC Y SUS CONSECUENCIAS   (Angel Torregrosa Lillo)
 

Este es un fenómeno curioso a partir del que se han construido y comercializado los "giroscopios láser" .

En esencia es un aparato que detecta giros por una diferencia de fase entre dos rayos de luz inicialmente en fase, que recorren un bucle (por ejemplo un círculo de fibra óptica) en sentidos opuestos.
Si hacemos girar el aparato (sensor y emisor incluidos  o mejor embutidos) se detectan diferencias de fase. Podéis ver una descripción más detallada en http://mathpages.com/rr/s2-07/2-07.htm

Estos experimentos detectan velocidades de giro tan débiles como 0,00001 grados por hora y por lo tanto podrían detectar el giro de la Tierra sobre su eje (15 grados en una hora).

Pues resulta que la sorpresa fue que "SÍ SE DETECTA".

Podríamos pensar en llevar uno de estos aparatos a uno de los polos para detectarlo, pero bien mirado no es necesario llevar el giroscopio al polo pues en cualquier latitud media, ya sea en Madrid o en Buenos Aires) cada día el giroscopio también girará 360 grados aunque el aparato resultará estar un poco inclinado pero con compensar la inclinación situando el aparato en un plano paralelo al plano del ecuador esto queda resuelto.

La cuestión es que SE DETECTA EL GIRO DE LA TIERRA por un medio lumínico, cosa que no pudo hacer la experiencia de Michelson-Morley que intentaba lo mismo.

Aquí la contracción de longitudes y la dilatación temporal no influyen por dos razones:
1- ambos trayectos de luz se verán afectados en la misma medida conpensándose los efectos.
2- el efecto es despreciable a estas velocidades frente al otro efecto (puramente galileano) observado con claridad.

Así que por "1" este resultado no contradice a los efectos de contracción de longitudes ni a la dilatación temporal, o sea no
contradice al experimento de Michelson-Morley. Es un experimento más a incluir en la teoría igual que lo está el de Michelson-Morley.

Aún así se podría pensar que esta detección contradice a la teoría de la relatividad especial pues podemos pensar que respecto a un punto del aparto (por ejemplo el detector) la luz debe parecer en reposo y no debería percibir diferencias en los trayectos. Pero si se hacen los cálculos desde el punto de vista de la relatividad especial mediante ecuaciones de Minkowsky y coordenadas polares (ver http://mathpages.com/rr/s4-08/4-08.htm si estás interesado en los cálculos detallados) aparece que la velocidad de la luz desde el punto de vista del aparato será c'=c-v c'=c+v según la luz viaje en el sentido del giro o en contra. (siendo v la velocidad tangencial del anillo)

O sea que se llegan a las mismas conclusiones bajo un punto de vista de la RE que bajo un punto de vista "etéreo". Así que ni se contradice ni se confirma la RE.

Digamos que la respuesta a toda posible paradoja es que la superficie de la Tierra en giro NO ES INERCIAL.

Y ahora mi mente sigue danzando y pienso: ¿detectará el giro de la Tierra alrededor del Sol?
Veamos, 360 grados en 365 días => más o menos un grado por día = 0,041666 grados por hora
¡Pues debería!

La cuestión es ¿detecta el giro en órbitas planetarias? o ¿son inerciales las órbitas planetarias? Mi conclusión es que sí se detectan y no son inerciales por lo tanto.

(Imaginemos un aro de fibra óptica en toda la longitud de una órbita de la Estación Espacial Internacional girando junto a ella, y desde la estación envío un rayo de luz en los dos sentidos a lo largo del aro de fibra. la estación medirá una velocidad de c+v para un rayo y de c-v para el otro, siendo v la velocidad orbital.

A partir de aquí he de deducir que una ÓRBITA o caída libre NO ES INERCIAL y por lo tanto no es un sistema equivalente a uno inercial.

Además tenemos algo muy importante y es que un observador no inercial puede medir velocidades de la luz diferentes de los 300000 Km/s habituales, cosa que puede llevarnos a conclusiones algo raras sobre los sistemas inerciales.