¿Qué pasaría con la radio de una nave viajando a 0,5c?

<<<Versión final>>>

La velocidad de la nave NO afecta a la VELOCIDAD de propagación de las ondas de radio aunque SÍ afecta a la FRECUENCIA percibida.

♣ La velocidad de las ondas electromagnéticas (en el vacío) es independiente del movimiento de la fuente y es igual a c ≈ 300.000 km/s.

Aunque la propia nave se desplaza a v = 0,5c (sea en dirección hacia la Tierra o alejándose de la misma), las ondas de radio se alejarán con respecto a la nave a una velocidad v = c (es contra-intuitivo pero cierto, como todo en RE). Las ondas electromagnéticas se propagan siempre a v = c con respecto a cualquier observador, independientemente de su estado de movimiento.

Así pues, el TIEMPO que las ondas de radio tardarán en alcanzar la Tierra depende sólo de la distancia nave-Tierra y NO de la velocidad de la nave.

♣ Sin embargo, el movimiento relativo entre la fuente (nave) y el observador (en Tierra) produce un cambio en la FRECUENCIA percibida... es el conocido EFECTO DOPPLER.

Fórmulas del efecto Doppler relativista:

fₒ = fₑ√(1 + v/c)/(1 − v/c) ...... si la nave se aproxima a la Tierra (fₒ > fₑ)

fₒ = fₑ√(1 − v/c)/(1 + v/c) ...... si la nave se aleja de la Tierra (fₒ < fₑ)

siendo

fₑ = frecuencia emitida (frecuencia original de las ondas de radio)

fₒ = frecuencia observada (por un receptor en Tierra)

v = 0.5c (en este ejemplo)

fₒ = fₑ√(1 + 0,5)/(1 − 0,5) ≈ 1,73.fₑ (aproximación)

fₒ = fₑ√(1 − 0,5)/(1 + 0,5) ≈ 0,58.fₑ (alejamiento)

Así, si los tripulantes de la nave transmiten un mensaje por radio en una frecuencia de fₑ = 100 MHz, para recibirlo en Tierra tendremos que sintonizar la antena a una frecuencia de:

fₒ = 173 MHz .................... si la nave se aproxima a la Tierra

fₒ = 58 MHz ...................... si la nave se aleja de la Tierra

Se aplicaría el efecto doppler relativista:

La fórmula aquí mismo ... http://es.wikipedia.org/wiki/Efecto_Doppler_relati...

El resultado es poco más que la mitad de la frecuencia al alejarse así que, sí aproximadamente la velocidad de los datos sería algo así como la mitad (x0,58) y en el caso contrario casi el doble (x1,73), pero imagino que compensarían... no crees?

Saludos!

PD... aunque a esa velocidad creo que los problemas con las comunicaciones serían los que menos les importarían jeje.

PD..

Amigo Ricardo, sirvase de leer el enlace que indico más arriba por favor, pero quizás antes con este otro:

http://es.wikipedia.org/wiki/Efecto_Doppler

Y tenga en cuenta que al disminuir o aumentar la frecuencia de la portadora, siendo la modulación y codificación la misma, varía en la misma proporción la frecuencia de los datos de la señal.

La ondas de radio viajan a la velocidad de la luz. Ocurre que una vez que son emitidas viajan a la velocidad c sin importar la fuente , Lo receptores no acusarian problemnas de comunicación mas que de cálculo, Estos deberan ser extremadamente precisos, exactamente donde estará la nave cuando reciban el mensaje.

TG Tienes razón, corrijo. Gracias..

la respuesta es mas simple de lo que piensas

sin importar la velocidad del emisor, la onda de radio sale a la velocidad c asi viajase a 99% de c

la velocidad del foton de radio, siempre es c. y es emitida desde el punto de creacion, sin importar .la velicidad del portador, y esa velocidad es c, como si estuviese detenido en ese instante

asi que si deja detras al receptor, le llega como si el cuerpo hubiese estado detenido en el momento de emitir la señal, repito

la frecuencia varia, si, por el efecto doppler relativista. pero de que llega llega, y a velocidad c

sea hacia adelante o hacia atras

la velocidad de la luz es constante, porque no se comporta como particula, sino como onda