Velocidad de desarrollo de las fuerzas

De ferman: Fernando Mancebo Rodríguez ---- Personal page

Se pueden ver resúmenes completos de mis principales estudios en:

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Artículo extraido de mi Modelo de Cosmos (arriba)

Error en Principios de masa inercial e invariancia de la velocidad de la luz.

A mi entender, dos de los errores cometidos por Einstein y aceptado en general por la física actual –cuales son el aumento de la masa inercial y la constancia de la velocidad de la luz sobre cualquier marco de referencia- provienen del desconocimiento de alguna característica de los vectores de fuerza.

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Para comprender estos errores habría que establecer –y explicar- un principio básico en el estudio de los vectores de fuerza y que sería:

"No existen fuerzas instantáneas, todas las fuerzas tienen una velocidad de ejecución"

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FUERZA es sinónimo de acción de arrastre. Luego cada tipo y clase de fuerza ha de tener su propia Intensidad y su propia Velocidad de ejecución

Si no comprendemos y conocemos este principio podemos caer en el error de hacernos preguntas y dar soluciones inadecuadas a fenómenos de fuerza aplicada-inercia resultante como puede ocurrir al intentar acelerar un cuerpo hasta la velocidad de la luz y entender que si no conseguimos superar dicha velocidad entonces lo que ocurre es que estamos convirtiendo la fuerza aplicada al objeto en masa inercial resultante. Y esto no es así.
Lo que realmente ocurre es que toda fuerza aplicada tiene –además de su dirección- dos componentes principales que son la intensidad y la velocidad de ejecución de lo cual podríamos poner como fórmula inicial Fa = I . V ** donde Fa es la fuerza aplicada en cualquier momento, I la intensidad de la fuerza y V la velocidad de ejecución de dicha fuerza.

** Fa = I x V : Esto se demuestra en las máquinas (poleas, palancas, cajas de cambios, etc.), donde dada una fuerza Fa, podemos aumentar cualquiera de sus parámetros (I, V) disminuyendo el otro en la misma proporción. Por ejemplo, en las cajas de cambios cuando aumentamos la velocidad V disminuimos la potencia I.

Aplicada a un cuerpo que va adquiriendo una velocidad Vo, dicha fórmula se traduce en la siguiente:

Fa = I x [( V – Vo ) / V ]

Ello quiere decir que si a un cuerpo le imprimimos una fuerza inicial con una intensidad I, cuando dicho cuerpo va tomando velocidad Vo, la fuerza aplicada Fa va disminuyendo hasta ser nula cuando el objeto adquiera la velocidad de ejecución V de dicha fuerza. Es decir, cuando V = Vo
Como ejemplos de ellos podemos citar:
--Una máquina tren puede aplicar una fuerza de alta intensidad pero también tiene una velocidad de ejecución, de tal manera que cuando el vagón u objeto que arrastra llega a la velocidad que la máquina produce, éste ya no puede seguir acelerándose.
--Una bala de fusil llevará menos intensidad que la locomotora pero su velocidad de ejecución será mucho y podrá llevar a mucha mayor velocidad a un supuesto objeto –pequeño- que arrastrara.
--Si lanzamos un madero al agua, éste comenzarán acelerándose pero cuando llega a la velocidad del agua ya no podrá alcanzar mayor velocidad porque habrá llegado a la velocidad de ejecución de la corriente.
--Si golpeamos una bola de billar con un gran tractor –cuya potencia es enorme- pero que vaya a una velocidad de 1 metro/minuto, vemos que la velocidad adquirida y mantenida por la bola es de un metro/minuto. Sin embargo si la golpeamos nosotros mismos con un taco a gran velocidad, vemos que esta bola adquiere esa velocidad.
Y así todas las fuerzas que estudiemos veremos que tienen su velocidad máxima de ejecución.
Pues bien, a la velocidad de la luz y a toda la energía y campos de fuerza del Cosmos le ocurren lo mismo, que tienen una velocidad de ejecución de 300.000 k/s. y llegado a esta velocidad ya no son capaces de acelerar más a ningún cuerpo.
Así pues, cuando a un objeto le aplicamos una fuerza y tratamos de que supere la velocidad de la luz y éste no lo consigue, no quiere decir que la fuerza aplicada se convierte en masa inercial, sino que simplemente no le estamos aplicando ninguna fuerza al ir el objeto a la velocidad de ejecución de la fuerza cósmica (gravedad, magnetismo) que le estamos aplicando.

Como vemos, en los campos de fuerza (gravitatorios o magnéticos que pueden asemejarse a un fluido que arrastra cualquier objeto), es donde mejor se aprecia esta componente de las fuerzas que es su velocidad de ejecución. De tal modo que si estos campos cuya velocidad de ejecución es de 300.000 km/s. (proporción de unión entre el espacio y el tiempo en la creación de la energía cósmica), hipotéticamente pudiéramos sobrepasar esta velocidad, entonces no solo no nos acelerarían dichos campos de fuerza sino que nos retendrían aunque fuéramos en su misma dirección.

Ahora bien, en la fórmula de Newton F = m x a , la fuerza F representa la fuerza Fa usada por la masa a mover y no la intensidad y naturaleza propia de dicha fuerza, incluida su velocidad de ejecución.
Para acercarnos un poco más a las características de la fuerza habría que incluir el diferencial antes mencionado [(V–Vo) / V] con lo cual resultaría que la intensidad propia de la fuerza (la suma de todos sus parámetros) sería igual a:

I = m. a. [( V / (V–VO )]

Una importante cuestión es saber diferenciar claramente las fuerzas de sus resultados, es decir, la acción que el la fuerza aplicada de la reacción que se produce en el objeto que tratamos de mover.
Así podemos poder la siguiente fórmula para clarificar las características del movimiento en los vectores de fuerza:

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(*) Advertencia: En estas fórmulas mantengo el carácter lineal en la velocidad de las fuerzas y no su cuadrado como sería de esperar (número de "pulsaciones" de las fueras y diferencial por su velocidad), debido a que entiendo que el diferencial que pudiera existir en la velocidad queda compensado con el menor tiempo de exposición de cada pulsación.

Algunos ejemplos:

Ejemplos claros de la importancia de la velocidad de ejecución de las fuerzas -y de su carácter de parámetro físico- las tenemos al analizar las fuerzas y sus momentos producidos.
Así tendríamos:

---En las máquinas y palancas podríamos poner:

M’ = M’’ + y ---- y por consiguiente ---- I’ x V’ = I’’ x V’’ + y

Es decir, que el momento aplicado M’es igual al momento resultante M’’ más el desgaste mecánico producido y en la transformación.
Así mismo y traduciendo a parámetros simples, tendremos que la intensidad de fuerza aplicada I’ por su velocidad V’ sería igual a la intensidad de la fuerza resultante I’’ por su velocidad V’’ más el desgaste mecánico y

Así pues, existe una interrelación entre los dos parámetros de las fuerzas, (su intensidad y su velocidad de ejecución ), de tal modo que en máquinas y palancas podemos disminuir o aumentar un parámetro consiguiendo que el otro parámetro aumente o disminuya inversamente en la misma proporción.

Como vemos claramente en las máquinas y palancas, la velocidad de ejecución de la fuerza V’, V’, …etc. es un parámetro físico, el cual es un componente de las fuerzas concediéndole al mismo tiempo una variable del potencial a las mismas.

---En los choques y arrastres tendríamos que:

M = M’ + M’’ + ... + y --- y por consiguiente --- m . v = m’. v’ + m’’.v’’ + ... y

Es decir, cuando una masa en movimiento lleva un momento M y es aplicado mediante choque o arrastre a otras masas, resulta que el momento aplicado es igual a los momentos resultantes M’ + M’’ más el desgaste mecánico y.

Ahora bien, al contrario que en las máquinas, en los movimientos inerciales de masas, estas masas son elementos invariables y por tanto el parámetro variable para la transmisión de fuerzas es la velocidad de desarrollo de dichas fuerzas.

---Así si tenemos dos masas iguales y se produce un choque frontal, puede que la masa en movimiento transmita todo su momento a la masa con la que choca.
Esta masa impulsada puede adquirir todo el momento de la impulsora y –despreciando el desgaste mecánico (d.d.m).- adquirir la misma velocidad de ejecución que llevaba la masa primaria.

---Si la masa primaria impulsora es menor que la secundaria o impulsada, resultaría que el momento resultante también serían igual (d.d.m.) al momento impulsor, pero al ser la masa secundaria mayor que la impulsora, resultaría que la velocidad de ejecución disminuiría proporcionalmente al diferencial entre las masas.

---Si la masa impulsora es mayor que la masa secundaria o impulsada, tendríamos que (d.d.m.) la masa resultante adquirirá la misma velocidad de ejecución de la masa impulsora, y por tanto al ser menor su masa, su momento sería menor que el momento que traía la primera masa impulsora.
En este caso, la masa impulsara cederá parte de su momento a la masa impulsada, y conservará la otra para ello. Lo cual se traduce en que la primera masa seguirá moviéndose con menor momento y por tanto menor velocidad de ejecución.
En el caso de choques y arrastres vemos también que la velocidad de ejecución de la fuerzas es un parámetro físico que componen y estructura a la propia fuerza.

Invariancia de la velocidad de la luz

Por otro lado hay ejemplos claro que demuestran sin duda que la velocidad de la luz no es igual para todos los marcos de referencia.
Podemos poner uno simple:

*****Si lanzamos mediante un dispositivo simultáneo -y desde punto común A- dos cohetes a muy alta velocidad 200.000 km/s. (uno b hacia el norte y otro c al sur) y un impulso luminoso hacia el norte junto al cohete que va en esa dirección, tendremos que:
-- Pasado un segundo el impulso luminoso habrá recorrido 300.000 kilómetros hacia el norte.
-- El cohete b habrá recorrido 200.000 hacia el norte y se encontrará por tanto a 100.000 km del impulso de luz.
-- El cohete c habrá recorrido 200.000 Km. hacia el sur y estará a 500.000 km. del impulso luminoso.

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Por tanto vemos que las distancias entre el impulso luminoso y los marcos de referencia, A, b y c son totalmente diferentes y por tanto la velocidad del impulso luminoso con respecto a ellos es diferente también.
Como vemos en casos extremos, como por ejemplo dos impulsos luminosos en sentido contrario, la luz puede alcanzar hasta 600.000 km./s si utilizamos estos impulsos luminosos como marco de referencia.
Así y con todo el respeto hacia los que defienden la invariancia de la luz hacia todos los marcos de referencia, mi opinión es que ello es erróneo.
Y las pretendidas demostraciones que se han querido llevar a cabo para demostrarlo están mal interpretadas, como en el caso del experimento Michelson-Morley, en el cual no se ajustan adecuadamente los distintos parámetros:
-- Aumento de la velocidad de la luz (en los dos brazos) con la velocidad de giro del artefacto.
-- Distintos recorridos en el brazo que circula en dirección al giro del artefacto.
-- Desplazamiento vertical del recorrido de la luz en el brazo perpendicular, debido a la velocidad del artefacto aplicada al rayo luminoso.

Reseña sobre tipos de fuerza:
Campos y vectores de fuerza.

Como explico en Cosmología Estructural (1992) la energía del Cosmos, tanto la energía primaria cual es la gravedad, como su resultante –fuerza de reequilibrio- cual es el magnetismo, se propagan a través del espacio en forma de campos de energía.
Pues bien estos campos de energía o campos de fuerza son las manifestaciones primarias de la energía del Cosmos.
Pero existe una manifestación secundaria o transmitida, que producida en primera instancia por un campo de fuerzas, se manifiesta en segunda instancia como un vector de fuerza.
Así –cronológicamente y para su comprensión- podemos seguir el rastro de la aplicación de una fuerza desde un campo de fuerza hasta su manifestación como en una vector de fuerza con los siguientes ejemplos:
1.-
Dejamos caer libremente una masa esférica desde una cierta altitud, la cual al llegar al suelo golpeará lateralmente a otra esfera que adquirirá un movimiento sobre la superficie.
Pues bien, la primera esfera es impulsada por un campo de fuerza cual es la gravedad y la segunda es impulsada por un vector de fuerza cual es el momento m x v de la primera esfera que se ejecuta solo en un punto de la segunda esfera.
Y esta es la gran diferencia, que los campos de fuerza son exteriores a las masas a que se le aplican y como normal general se transmiten a todos y cada uno de los puntos de dichas masa. Mientras que los vectores van inmersos en la materia que los conlleva y pueden aplicarse si fuera necesario a solo un punto del objeto al que se le transmite.
2.-
Si le damos con un taco de billar a una bola la cual golpea sucesivamente a otras, tendremos que en primer lugar la fuerza que aplicamos nosotros proviene de campos de fuerza cuales son los campos magnéticos de los átomos y moléculas de nuestra proteínas musculares específicas que tratan de volver a reequilibrarse después de los cambios moleculares efectuados para producir el movimiento del músculo.
Los cambios en las proteínas producen el impulso del músculo ya en forma de vector de fuerza, éste a nuestro brazo, y nuestro brazo al taco y bola de impulso la cual seguirán impulsando a las otras también mediante vectores de fuerza.

Así y resumiendo, los movimientos siempre se producen por medio de campos de fuerza y después las masas que son impulsadas por estos campos de fuerza pueden a su vez impulsar a otras mediante vectores de fuerza.

Campos de fuerza.

Los campos de fuerza, como he apuntado, tiene la particularidad de aplicarse a todos y cada uno de los puntos del objeto que ha de mover.
Ésta, y no otra, es la razón por la que los cuerpos arrastrados por un campo de fuerza tengan la misma aceleración independientemente de su tamaño o masa:
“Porque la fuerza se aplica individualmente a todos y cada uno sus puntos, de tal modo que a una masa mayor que tienen más puntos másicos se le aplica mayor número de impulsos por el campo de fuerza”. Así mayor masa y mayor fuerza aplicada, igual aceleración.
Podríamos poner como fórmula indicativa: N x I = n x a Donde N sería el número de puntos másicos, n el número de impulsos del campo, I la intensidad del campo y a la aceleración producida. Como hemos dicho que en los campos de fuerza N y n son iguales –por cada punto másico un impulso de fuerza- entonces la aceleración a del objeto es siempre directamente proporcional a la intensidad I del campo sea cual sea la dimensión del objeto.
Cuando se haya que tener en cuenta la velocidad del objeto que se mueve dentro del campo de fuerzas, la fórmula simple anterior deberá incluir el diferencial de velocidad y sería:

I x [( V – Vo ) / V ] = a

Escalares de tiempo y espacio

Cuando contradigo muy a menudo los postulados relativistas de Einstein, también suelo exponer y destacar su gran intuición. Al final suelo concluir que:
“Einstein tuvo una gran intuición y una mala resolución en sus postulados”.
Pues bien, a mi entender otra mala resolución de su gran intuición fue la referente a la definición y postulación del diferencial en los tiempos locales.
Como yo entiendo la cuestión y he explicado en el tema de la simultaneidad:
“Para dos marcos de referencia o dos sistemas distantes de tiempo y movimiento y observados separadamente, puede que exista una aparente desconexión, discontinuidad o localidad, pero siempre habrá un sistema superior que contenga y englobe a estos dos marcos de referencia en el cual se comprueba claramente que dicha discontinuidad no existe y que todo el espacio tiempo es estacionario y continuo para ambos marcos de referencia.”
Esto quiere decir que la localidad, o discontinuidad del espacio tiempo no existe.

Esta definición o principio sobre el espacio y el tiempo nos dice que existe un entorno de espacio infinitamente gran y un entorno de tiempo infinitamente grande en los cuales está incluido cualquier espacio o tiempo local y por tanto estos espacio-tiempo locales pueden medirse como totalmente estacionarios e invariables respecto a la totalidad del espacio-tiempo.
Ahora bien, todo el espacio y tiempo del Cosmos se funden dándonos la energía cósmica, la materia y todos los movimientos que se producen en el Cosmos.
Pues bien, tanto la energía cósmica (gravedad), la materia o las fuerzas y movimientos que nos produce dicha energía, pueden concentrase, sumarse, oponerse, etc., e incluso influir unos en otros. Pero siempre son cambios a nivel de energía, materia, fuerzas o movimientos, pero nunca influyen en el espacio y tiempo que son los elementos primarios e inmutables del Cosmos.
Los elementos secundarios del Cosmos (energía, materia; fuerzas, movimientos, velocidades, etc.)que son compuestos y resultantes de los elementos primerios, nunca pueden influir en los elementos primarios del mismo como son el espacio y el tiempo que son los componentes.
Luego podemos decir que los elementos secundarios del Cosmos pueden tener diferente densidad através del espacio, pero que los elementos primarios del mismo son estacionarios através del espacio.

Ahora bien, tanto tiempo como espacio cumplen las leyes matemáticas incluida la exponencial o escalar. Lo cual quiere decir que podemos escoger en el espacio o tiempo unidades infinitamente grandes o infinitamente pequeñas según nuestras necesidades. Y claro según la unidad que tomemos así nos encontraremos estudiando y observando elementos cósmicos diferentes.
En relación al espacio, si tomamos años luz estaremos observando estrellas y galaxias; y si tomamos angstroms or unidades atómicas relativas metros atómicos Mat = 10^-23 metros, (“espacio vital a nivel atómico”) estaremos observando átomos y moléculas.
Y con el tiempo ocurre lo mismo: Si además de escoger metros atómicos (Mat), escogemos tiempos atómicos relativos segundos atómicos Sat = 10^-23 segundos (“tiempo vital a nivel atómico”), estaremos viviendo sobre un electrón y estudiándose sus movimientos de rotación –anualidad atómica- alrededor del núcleo atómico, etc.
Y aquí radica el principal problema que parecen tener los físicos hoy en día; que no tienen el cuenta la escalaridad del tiempo e intentan ver en un segundo los billones de vueltas que un electrón da por segundo, o las billones posiciones y cambios que cualquier partícula inestable recorre o produce en un segundo, y eso no es posible de medir porque nuestro tiempo de “reacción u observación” es infinitamente mayor que su tiempo de actuación.
--En el mismo sentido, no es considerado la escalaridad del espacio para ajustar la gravitación en los átomos, lo cual junto al desconocimiento del efecto integración, hace que la física moderna considere separadamente a dos fuerzas atómicas (la Strong Force de la gravedad) cuando en realidad es la misma.
Para ajustar la gravitación en los núcleos atómicos hay que considerar unidades de espacio atómicas las cuales son muy pequeñas, y su cuadrado hasta nuestro nivel o distancia desde estos núcleos atómicos que es enorme, del orden de 10^46.

Uniformidad del Cosmos

El egocentrismo humano en la física

En casi todas las épocas de nuestra historia han existido tópicos y consideraciones un tanto egocéntricas sobre la naturaleza de los fenómenos físicos, donde casi siempre se considera al ser humano como el centro de la creación, y a la física como un ente dependiente y sujeto a nuestra propia existencia.
No hace tanto que creíamos que todo el Universo giraba alrededor de nosotros, de nuestro planeta.
No obstante, muchos científicos como Newton, Darwin, etc., han tratado de dibujarnos el Universo desde una perspectiva simplemente física sin esa dependencia de la existencia del ser humano.
Sin embargo nuevos científicos y puntos de vista vuelven al mismo punto de partida y tratan de situarnos a los humanos y a nuestro entorno dimensional como marco de referencia obligado incluso para la actuación y comportamiento del Cosmos.
Actualmente (principios del 2000) existen tal cantidad de teorías egocéntricas que cuando se trata de mirar desde un punto de vista extra-humanoide, uno–yo siente cierto estupor por la parcialidad y manipulación que se hace en la física teóricas en nuestros días.
Desde que Einstein apoyara aquella nefasta premisa "la simultaneidad (velocidad, dirección, tiempo, espacio, etc.) dependen de un observador situado ….", a partir de entonces todos los fenómenos y leyes físicas han dependido de un observador (una persona, claro) y han dejado de tener propiedades y características propias.
Hoy en día los científicos dicen que los fenómenos y elementos físicos (el espacio, tiempo, energía, leyes físicas, etc.) tiene un comportamiento diferentes si se producen en nuestro entorno y podemos observarlos y medirlos o si se producen lejos de nuestra observación.

--- Así a la velocidad de la luz el tiempo decrece, la energía y masa aumentan, etc.

--- En nuestro entorno observable, las leyes que funcionan son las leyes de Newton. En cambio en los átomos las nuevas leyes son las de la mecánica cuántica, es decir, no actúan o no tienen significado importante la gravedad, magnetismo, fuerzas físicas, momentos, dirección, etc., incluso ni la propia existencia de las partículas que suelen ser virtuales, o inexistente cuando nosotros no las observamos.
¿Y que son las leyes de la mecánica cuántica? Pues fórmulas inventadas por nosotros que manejan al microcosmos.
Así que no solo los fenómenos cósmicos dependen de un observador, sino que además ese observador crea fórmulas que pueden manejar al Cosmos.

--- Pero además tenemos, muy lejano a nosotros, el fenómeno de los agujeros negros en los cuales ni siquiera la mecánica cuántica interviene.

Bien, no es una crítica desaforada contra las nuevas tendencias de la física, sino simplemente constatar un hecho con el que no estoy nada de acuerdo, pues estimo que en todos y cada unos de los lugares del Cosmos actúan las mismas fuerzas y del mismo modo.
Todo ello debido a que sus elementos esenciales son los mismos, a saber: Espacio y tiempo. Los cuales construyen la energía, masa y materia y todos ellos cumpliendo las leyes físicas universales para cualquier lugar y nivel del Cosmos.
Todo esto se puede ver muy simplificado en mi trabajo sobre el Modelo de Cosmos.
Así pues, y según mis teorías cosmológicas, se puede considerar como una propiedad y características del Cosmos a su UNIFORMIDAD , la cual nos definiría al mismo como uniforme y semejante en la actuación y comportamiento de todos sus elementos y leyes físicas en cualquier lugar y nivel que lo consideremos, existiendo las mismas leyes de actuación tanto para el macrocosmos como para el microcosmos así como una tendencia a la uniformidad en el reparto de energía y materia a través de todo el Cosmos como se deduce de la Ley de Equilibrio Universal.
In este último caso y en este momento, yo estimo que la densidad TOTAL de energía – traducida a masa- es de 1. (1 kilogramo por litro). Como se ve una cantidad increíblemente grande.

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