El fluido perfecto como herramienta para la formalización de las variables de estado presión y densidad en la TER

La teoría especial de la relatividad (TER) impone con su primer postulado, que todas las leyes de la física deben ser las misma para cualquier observador inercial, en este sentido, el presente trabajo de grado examina el carácter covariante de la mecánica de fluidos en la TER, para esto se hace uso...

Full description

Autores:
Pedraza Montenegro, Juan Carlos
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2020
Institución:
Universidad Pedagógica Nacional
Repositorio:
Repositorio Institucional UPN
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repository.pedagogica.edu.co:20.500.12209/12462
Acceso en línea:
http://hdl.handle.net/20.500.12209/12462
Palabra clave:
Fluido perfecto
Presión
Densidad
Tensor energía-momento
Covarianza
Continuidad
Isotropía
Marco comóvil
Relatividad especial
Tensor esfuerzos
Formalización
Cosmología
Perfect fluid
Pressure
Density
Energy-moment tensor
Covariance
Continuity
Isotropy
Comoving frame
Special relativity
Stress tensor
Formalization
Cosmology
Rights
License
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
Description
Summary:La teoría especial de la relatividad (TER) impone con su primer postulado, que todas las leyes de la física deben ser las misma para cualquier observador inercial, en este sentido, el presente trabajo de grado examina el carácter covariante de la mecánica de fluidos en la TER, para esto se hace uso de un modelo simple que permite su formalización, este es el fluido perfecto, definido a partir de las variables de estado presión y densidad. Desde la perspectiva clásica de los fluidos perfectos se analiza la covarianza de sus ecuaciones de campo (ecuación de continuidad, ecuación de Euler) y la covarianza del tensor de esfuerzos a partir de las trasformaciones de Galileo, posteriormente se utilizan las ecuaciones de transformación de Lorentz para construir un objeto tetradimensional denominado tensor energía-momento; definido a partir de la presión y densidad propia del marco comóvil, al imponer una condición de conservación surgen de forma natural las ecuaciones características de un fluido perfecto. El tensor energía-momento permite formalizar las variables de estado de un fluido relativista simple, lo que representa una herramienta tanto conceptual como matemática en la enseñanza y comprensión de la TER.