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Dilatação do tempo: significado e importância

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A dilatação do tempo é um conceito que pode parecer um tanto estranho à primeira vista. Ela parte do pressuposto de que o tempo não é uma grandeza absoluta, e sim relativa. Existem algumas evidências que comprovam isso. O inicio destes estudos dilatação do tempo iniciou-se com o Albert Einstein. Antes de estes estudos iniciarem o tempo era tratado como algo absoluto, ou seja, tudo ocorreria da mesma forma para todos os observadores.

Teoria da Relatividade

Na relatividade restrita, relógios que se deslocam pela inércia, percorrem o trajeto de modo mais lento, descrito pela transformação de Lorentz. Estas equações são de grande importância para a teoria, pois elas relacionam coordenadas do movimento de dois referenciais e neste caso são usadas para velocidades muito pequenas, bem menores da velocidade da luz.

Na relatividade geral, relógios com baixa energia potencial em determinado campo gravitacional, como, por exemplo, relógios na órbita do planeta Terra tem seu período maior que no caso de planetas que tem sua órbita maior.

Na relatividade geral que possui o fator da velocidade atrelado aos seus estudos, o qual faz com que objetos idênticos, com apenas um viajando, irão dilatar seu tempo, aumentando seu tempo de vida em um mesmo espaço de tempo que o objeto propositalmente parado perpassou. A situação descrita para a dilatação do tempo atrelada à gravidade é estendida para acelerações de qualquer natureza mediante o princípio da equivalência proposto inicialmente por Einstein, e pode ser referenciada como dilatação do tempo juntamente à aceleração.

A dilatação do tempo e a velocidade

Para se notar a diferença de tempo proposta pela teoria da relatividade é mais facilmente visível, por exemplo, no espaço o qual pode ter uma analogia feita com o desvio de cor devido o motivo do movimento do objeto ou também pode ser mais visível pelo efeito Doppler. Um exemplo para facilitar o entendimento são duas naves A e B, as quais estão próximas da velocidade da luz, no entanto se afastando mesmo assim, o que torna a visualização de dentro da nave mais rápida normal, mas dentro desta, olhando para a outra, irá se notar o tempo passando mais lentamente e quando ocorre da nave aproximar-se, o tempo irá passar de forma mais rápida.

A dilatação do tempo e a aceleração

O problema dos astronautas é um pouco maior que o paradoxo dos gêmeos, dada a presença da Terra. Pois existem efeitos da gravidade causados pelo próprio planeta devido sua rotação e translação em torno do Sol. Pois devido a isso os relógios mais próximos do solo estão em ritmo mais lento quando observado pelos astronautas que estão dentro de um nave na velocidade próxima da luz. E no caso os relógios que se encontram mais longe da órbita da Terra tem seu tempo passando mais rapidamente.

Paradoxo dos gêmeos

O paradoxo dos gêmeos, ou também conhecido como paradoxo de Langevin, é um experimento mental que envolve a dilatação do tempo, sendo uma das consequências da relatividade restrita, dita por Newton. Onde neste paradoxo, um dos gêmeos, estará viajando em uma nave próximo a velocidade da luz durante um determinado período, enquanto o outro gêmeo irá permanecer na Terra, contando o mesmo período de tempo.

Quando o gêmeo que estava em viagem voltar a Terra, irá estar mais novo que o gêmeo que permaneceu devido sua viagem ter sido de grande velocidade e ter feito com que o tempo vivido tenha passado de modo mais lento. A explicação está na alta velocidade da nave hipoteticamente criada fazendo assim o tempo dilatar e fazer com que a passagem do tempo se torne mais longa. E não somente o tempo irá dilatar, mas também o corpo irá reduzir de tamanho.


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