Neste artigo nós vamos falar sobre a teoria da Relatividade, descoberta por Einstein em 1905, pulverizou a visão newtoniana de espaço e tempo. Ela nos mostrou que diferentes observadores extraem diferentes conteúdos de tempo e espaço, e que nem um nem outro são isoladamente certeiros.
Essa descoberta tem inferências filosóficas profundas e tecnológicas também: o GPS, por exemplo, não funcionaria sem essa teoria ela. Dez anos mais tarde, Einstein surpreendeu mais uma vez o mundo, formulando a teoria da Relatividade Geral, segundo a qual matéria e energia mudam o espaço-tempo, revelando a existência de corpos celestes conceitualmente diferentes, como os buracos negros, e fundando a cosmologia moderna.
O texto apresenta as bases da Relatividade Especial e Geral, enfatizando o contexto histórico no qual se inserem e examinando suas consequências.
No estudo da Mecânica, a velocidade, por exemplo, é uma das grandezas relativas, ou seja, a sua determinação depende do referencial a partir do qual está sendo medida. Em consequência disso, outras grandezas que dependem da velocidade também são relativas, como a energia cinética e a quantidade de movimento.
A energia potencial gravitacional também é uma grandeza relativa, pois o seu valor depende do ponto referencial que se adota para medir a altura.
Comprimento, massa e tempo são vistos como grandezas absolutas no estudo da Mecânica, mas também são grandezas relativas. No entanto, a relatividade dessas grandezas só se evidencia no estudo de situações em que há velocidades muito elevadas, ou seja, não dispensáveis se comparadas com a velocidade da luz no vácuo, que é aproximadamente 3,0 x108m/s.
A Relatividade Restrita
Para resolver estes impasses, Albert Einstein propôs a Teoria da Relatividade Restrita, que está baseada em dois postulados:
Postulado 1: Todas as leis da física assumem a mesma forma em todos os referenciais inerciais;
Postulado 2: Em qualquer referencial inercial, a velocidade da luz no vácuo c é sempre a mesma, seja emitida por um corpo em repouso ou em movimento retilíneo e uniforme;
As consequências desses postulados contradizem o senso comum. Se a velocidade da luz permanece constante mesmo com o emissor em movimento, alguma coisa deveria mudar para que as leis da física continuem as mesmas. Para Einstein, o tempo e o espaço variam de acordo com a velocidade de um referencial em movimento.
Relatividade Geral
Em sua teoria da Relatividade Geral, Einstein procura avaliar o que acontece em referenciais não inerciais (que possuem aceleração). Ele chega a algumas importantes conclusões:
Um referencial que sofre aceleração é equivalente a um referencial submetido a uma força atuando à distância.
Por exemplo, quando um elevador sobe, o passageiro não tem como distinguir se o elevador realmente iniciou o movimento ou se alguma força começa a empurrá-lo para baixo (exceto pelo indicador dos andares).
A Força Gravitacional é provocada por uma distorção na relação entre espaço e tempo.
Isso pode ser observado por um corpo em queda que percorre espaços maiores em tempos cada vez menores. Toda massa provoca essa distorção e quanto maior a massa maior a distorção.
A Relatividade de Galileu
O posicionamento e a velocidade de um corpo devem ser medidos a partir de um referencial. O referencial é um espaço graduado, como uma régua ou uma estrada marcada a cada quilômetro. Junto a esse espaço deve haver um cronômetro para medir o tempo.
Segundo Galileu, se um corpo se move em relação a um referencial e o próprio referencial se move em relação ao solo, a velocidade do corpo em relação ao solo será a soma das duas velocidades. Nada mais natural! Se alguém corre dentro de um ônibus, a sua velocidade para quem está na rua será a velocidade do ônibus mais a velocidade com que a pessoa corre.
Vimos neste texto a importância da Teoria da relatividade discutida sobre diversas gerações e por vários cientistas e filósofos, decorre perfeitamente para objeto de estudo e aprimoramento de formulas físicas.
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