Semáforos siempre verdes y el efecto Doppler relativista

Este post es, en realidad, resultado de una consultoría CPI interna: Recibí un correo en el trabajo en el que, tras una discusión sobre alguien que corría mucho, alguien empezó a hacer broma sobre que en realidad corría tanto porque así veía todos los semáforos rojos como si fueran verdes  por el efecto Doppler . Como ingeniero, sabía del efecto Doppler para los sonidos pero no para la luz… y le pregunté a mi físico favorito al respecto, ya que me sonaba el tema.

Como la luz se comporta como onda (y como partícula pero ahora no viene al caso), tambien sufre efecto Doppler.  Remo me explicó clarísimamente lo rápido que habría que ir, y en este caso no nos bastaría con un tren cargado de trompetistas. Cito:

Sabiendo que la fórmula del efecto Doppler relativista es :

Formula del efecto Doppler relativista

y que queremos que una fuente emitiendo a 700 nanómetros de longitud de onda (rojo) se vea a 500 (verde), la velocidad calculada es de 24/74c, o sea, más o menos 0.32c

Había un chistecillo (muy malo) de un estudiante de física al que pararon por saltarse un semáforo, y le contó esto del Doppler al poli. Que él lo había visto verde por Doppler, no rojo. Y el poli, que sabía física, lo multó en cambio por exceso de velocidad.

Así que como (me apuesto lo que queráis) nadie tiene un coche que llegue a 0.32 * la velocidad de la luz = 345 600 000 km/h, todos a pararnos en los semáforos, que cuando están rojos, se ven rojos. Aunque, ahora que lo pienso, ¡a ver quien frenaría yendo a 0.32c!

14 comentarios en «Semáforos siempre verdes y el efecto Doppler relativista»

  1. ¿Y qué policia te ve a esa velocidad? Además, no creo que los radares tengan tantas cifras como para que salga ese número en la pantalla xD. Esto del efecto Doppler es muy interesante. Lo estudié en 2º de bachiller muy por encima, pero seguro que tiene muchisimas aplicaciones.

  2. Precisamente es el efecto doppler sobre la luz uno de los métodos para medir la distancia a que se encuentran las estrellas y la velocidad a la que se alejan de nosotros, al provocar este movimiento que el color de su luz «se desplace».

  3. El efecto Doppler aplicado a radiacion de microondas es lo que usan los radares de la policia para medir la velocidad a la que va un coche.

  4. Sobre el efecto doppler para medir distancia y velocidad a la que se alejan de nosotros (o al menos eso decia mi profesor de fisica en bachillerato), las estrellas que estan a la misma distancia de la Tierra se alejan de esta a la misma velocidad, de modo que la Tierra podría ser el centro del universo (cuando se enteren los creacionistas se van a poner muy contentos), sin embargo esto ocurre en cualquier punto del universo. Todos los objetos se alejan de ese punto a una velocidad relacionada con su distancia, de modo que todos los puntos del universo son el centro del universo. Repito que esto era lo que decía mi profesor de física (uno de los mejores que he tenido, no por los conocimientos que tenía sino por la forma en que enseñaba) y no se hasta que punto es cierto o no, pero curioso es.

  5. Me encantan los chistes sobre física y otros campos en los que el que lo pilla no acaba de saber bien bien si tiene la suerte de entenderlos o la «gracia» de ser un auténtico freeky.
    Yo me quedo con ser un freeky con suerte.

    Otra cosa (mariposa)
    Tiene que ver relativamente, y de hecho debería enviároslo por mail, pero por si acaso lo cito aquí, que luego siempre se me pasa.
    He oído como leyenda urbana que hay algun que otro estudio acerca de si los semáforos no hacen más que, en realidad, entorpecer el tráfico. La cosa giraba entorno a la hipótesis ideal de que todos los conductores eran responsables y buenas personas, pagaban menos por su seguro y daban los buenos días a la vecina del 5º cada mañana. Ya se sabe, con los casos ideales… en fin, ahí queda eso, por si teneis pocos posts que publicar, cosa que no creo, una pregunta CPI que espero algún día sea respondida.

    Me encanta vuestra página.

    Acabo de dar por finalizada la visita de hoy.

    Hasta mañana!

  6. Recuerdo que habia un capitulo de Cosmos en que hablaban del tema. Planteaban una situacion ficticia en que la velocidad de la luz era 60 km/h. Y luego grababan con una camara desde una vespino en marcha por una ciudad y le iban añadiendo los efectos visuales del doppler relativista… era muy curioso.

    Saludos.

  7. Andrew Wiggin , !vi ese capitulo hace anyos!

    Era ninyo y no habia vuelto a pensar en ello. Pero me quede impactado por la imagen de la vespino yendo a la velocidad de la luz. La verdad es que en su momento no entendi absolutamente nada, pero me hizo gracia la vespa y ademas el tipo de la vespa tenia un hermano que envejecia un monton mientras el daba una vuelta por el pueblo, representaban la paradoja de los gemelos

    Curioso capitulo, sin duda!

  8. Pues siguiendo esto del efecto Doppler una reflexión que se me ha ocurrido…

    Si este efecto se basa en el cambio de frecuencia de una onda a la hora de la recepción, si el hombre fuera capaz de llegar a velocidades próximas a la de la luz, el espectro visible se convertiría por efecto Doppler en radiación gamma, que no es muy bueno que digamos para nuestro organismo… Así que según esta fórmula relativista antes nos moriremos que alcanzar velocidades tan estratosféricas

    Decidme si he dicho una tontería, pero he jugado con las ecuaciones y tiene bastante sentido

  9. Respecto al capitulo de Cosmos con la vespa. Esta basado en el primer capitulo de un libro de divulgacion ciertamente fantastatico llamado «Mr Tompkins in Woderland» (q tb se edito en castellano pero es imposible conseguir), en el cual Mr Tompkins para pasar la tarde se va a una conferencia de fisicos, y se queda dormido, y sueña respecto al tema de la conferencia. En el primer capitulo la conferencia es de relatividad y la velocidad de la luz. Entonces sueña q vive en una ciudad con limite de velocidad de la luz igual a 60km/h, y como el va en bici, se mueve a velocidades relativistas. Esta muy bien ilustrado.
    El resto de capitulos tratan sobre cuantica, la superposicion de estados, la ocupacion infinita del espacio por las particulas (otra libertad interpretativa de los teoricos -ver mis comentarios en el post sobre el gato de schrödinger-), y demas fenomenos cuanticos. Es sumamente interesante, aunque para mi peca de seguir a pies juntillas la convencion de copenague. De todas maneras, muy recomendable, si lo encontrais en vuestra biblioteca.

    Por ultimo decir, q si los semaforos rojos los vemos verdes, los verdes los veriamos azules 😉 de todas maneras no nos daria tiempo a frenar, y creo q tampoco tiempo a verlos!!!

  10. El efecto doppler en la luz, como se ha comentado antes, se usa para determinar si los cuerpos celestes se alejan o acercan de nosotros. Dentro de nuestra galaxia, hay estrellas q se acercan y se alejan. Pero entre galaxias, todas parecen alejarse de nosotros. Pero si nos fueramos a cualquier otra, nos pareceria que son las demas las que se alejan. Esto lo que quiere decir es q no existe un «centro del universo» como tal, y ademas, el universo esta creciendo.
    Imaginemoslo de esta manera: el espacio es la goma de un globo (el aire del interior no forma parte del espacio) y repartido por la superficie estan las galaxias (pintamos puntitos por todo el globo), si ahora hinchamos el globo, todos los puntitos (las galaxias) se iran separando unas de otras. Pero no son las galaxias las que se mueven (aunque se separen) sino que es el espacio el que se esta estirando. Asi, podemos decir que el Universo esta en expansion. Cuanto tiempo seguira creciendo? Al que responda correctamente… Premio Nobel!!!!

    Alguien se anima?

  11. Drimer: Yo tengo «El breviario del Sr. Tompkins», que incluye los dos libros de Mr. Tompkins, en al país de las maravillas y «La investiación del átomo». Lo compré en la FNAC de Callao hace un año. Creo que lo siguen teniendo. Lo edita el fondo de cultura económica. Gran libro, sí señor.

  12. Creo que fué Richard P.Feynman el 1o. en hacer uso del efecto Doopler (o del corrimiento al rojo 😉 para librarse de una multa de tráfico por haberse saltado un semáforo en rojo…de eso, y de la escasa formación del policía que lo quería multar…jeje! (ver.- «¿Está ud. de broma, sr Feynman?»; altamente recomendable y divertidísimo!) Un saludo y enhorabuena por el blog!
    Sergi.

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