www.brasilescola.com - 11.02.11

Relatividade

No final do século XIX, os cientistas achavam que tudo o que poderia saber sobre a física já tinha sido descoberto. No fim do século XIX e início do século XX houve uma reviravolta nesses estudos provocada pelos trabalhos realizados por Einstein (Teoria da Relatividade), que fez surgir a Física Moderna.

A Teoria da Relatividade é um dos melhores exemplos do sucesso da física para estudar o que ocorre na natureza. Foi proposta por Albert Einstein no ano de 1905, inicialmente foi rejeitada pelos cientistas, pois não tinham ou eram poucas as evidências para comprová-la. Hoje sabemos que a Teoria da Relatividade é comprovada e aceita como verdadeira.

Os trabalhos de Einstein procuravam explicar uma incerteza, será que as leis do eletromagnetismo e as leis de Newton são inconsistentes entre si?

Vamos supor que uma pessoa esteja parada, observando um trem que se desloca com velocidade V0. Se, por exemplo, o trem estiver com V0 = 80 km/h e a pessoa estiver caminhando dentro do trem com velocidade V = 2 km/h em relação ao trem, quem estiver de fora irá observar que a pessoa move-se com velocidade V ‘ = 82 km/h em relação ao solo. Então podemos observar que os valores da velocidade da pessoa são diferentes dependendo do referencial adotado. Mesmo medindo valores diferentes, as leis da Física devem ser as mesmas em qualquer referencial inercial. As transformações de Galileu se aplicavam muito bem a todas as situações da mecânica, mas quando aplicada ao eletromagnetismo, tornava-se constrangedora para os cientistas.

Exemplo: Imagine que uma pessoa acenda uma lanterna. Qual será a velocidade da luz para um observador que está no solo?

V’ = velocidade da luz no vácuo + velocidade do trem

Obteremos uma velocidade maior do que a velocidade da luz, o que não é possível de acordo com as teorias das ondas eletromagnéticas.

Os postulados da relatividade

Postulado da Relatividade: as leis da física, especialmente as do eletromagnetismo e da ótica, sãs as mesmas em todos os referenciais inerciais.

Postulado da Velocidade da Luz: a velocidade da luz no vácuo tem o mesmo valor c (2,998 x 10 8 m/s) em todas as direções e em todos os referenciais inerciais.


Outra maneira de formular esse postulado é dizer que na natureza existe uma velocidade limite c, que é a mesma em todas as direções e em todos os referenciais inerciais.

Por Domiciano Marques
Graduado em Física
Equipe Brasil Escola

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