A relatividade do tempo

Disponível somente no TrabalhosFeitos
  • Páginas : 6 (1426 palavras )
  • Download(s) : 0
  • Publicado : 7 de agosto de 2012
Ler documento completo
Amostra do texto
APRESENTAÇÃO

Como sabemos, a Física é a ciência que se ocupa dos componentes fundamentais do Universo, das forças que eles exercem entre si e dos efeitos dessas forças. Está estreitamente relacionada às demais ciências naturais e, de certo modo, engloba todas.
A química, por exemplo, ocupa-se da interação dos átomos para formar moléculas; grande parte da geologia moderna é, em essência, umestudo da física da Terra e se conhece como geofísica; a astronomia trata da física das estrelas e do espaço exterior. Mesmo os sistemas vivos são constituídos por partículas fundamentais que seguem o mesmo tipo de leis que as partículas mais simples estudadas pelos físicos.
Aqui, iremos conhecer um pouco mais sobre a Relatividade do Tempo e do Comprimento.

INTRODUÇÃO

Uma das conseqüênciasdos postulados de Einstein é que o valor do intervalo de tempo vai depender do referencial em que está o observador. Se tivermos dois observadores situados em dois referenciais inerciais diferentes, um tendo velocidade constante em relação ao outro, os intervalos de tempo medidos por esses observadores serão diferentes.
Daí podemos concluir que um relógio que está em um referencial que se moveem relação a nós "anda" mais devagar do que nosso relógio. Essa relação vale para todos os processos físicos, incluindo reações químicas e processos biológicos.

A RELATIVIDADE DO TEMPO
E DO COMPRIMENTO

ASPECTOS GERAIS

Vamos supor que queiramos medir o intervalo de tempo gasto para ocorrer um fenômeno. Uma das conseqüências dos postulados de Einstein é que o valor desse intervalo detempo vai depender do referencial em que está o observador. Se tivermos dois observadores situados em dois referenciais inerciais diferentes, um tendo velocidade constante em relação ao outro, os intervalos de tempo medidos por esses observadores serão diferentes. Para demonstrar isso, consideremos as situações abaixo.

Na figura 8 representamos um trem que se move com velocidade constante V emrelação ao solo. Dentro do vagão há um observador O', fixo em relação ao vagão, e fora dele há um observador O, fixo em relação ao solo. O observador O' ( aciona uma fonte de luz que emite um pulso para cima. Esse pulso é refletido por um espelho e volta para a fonte. Para o observador O', na ida e na volta o pulso de luz gasta um intervalo de tempo Dt' dado por:
2d' = c . ( Dt' )

Equação I -Em que c é a velocidade da luz. Na figura 8 representamos o trajeto da luz como é visto pelo observador O, o qual mede um tempo Dt para o percurso da luz. Nesse intervalo de tempo, para o observador O o deslocamento do trem foi igual a V.(Dt) enquanto o deslocamento da luz (fig. 9) foi: 2d = c . ( Dt )

Equação II - Pois a velocidade da luz é a mesma (c) para os dois observadores.

Dasequações I e II, obtemos:
2d' = c. ( Dt ) ® Dt' = 2d' / c
2d = c. ( Dt ) ® Dt = 2d / c
Como d' < d, temos: Dt' <Dt

Daí podemos concluir que um relógio que está em um referencial que se move em relação a nós "anda" mais devagar do que nosso relógio. Essa relação vale para todos os processos físicos, incluindo reações químicas e processos biológicos.
O intervalo de tempo Dt', em que osdois eventos (emissão e recepção de luz) ocorrem no mesmo local, é chamado de tempo próprio. Para qualquer outro referencial inercial o intervalo de tempo (Dt) é maior do que o tempo real.
Vamos agora encontrar uma equação que relacione Dt com Dt'. Aplicando o teorema de Pitágoras ao triângulo retângulo sombreado na figura 9, temos:

EVIDÊNCIAS DA DILATAÇÃO TEMPORAL

Uma das primeirasevidências da dilatação temporal foi obtida por meio de experimentos com uma partícula chamada múon. Quando fazemos experimentos no laboratório com múons em repouso, observamos que eles se desintegram com uma vida média de 2,2 . l0-6 s. Muitos múons são criados na alta atmosfera, como resultado do bombardeio dos raios cósmicos. Esses múons movem-se com velocidade próxima da luz: v = 2,994 .108 m/s....
tracking img