generalizando as coisas podemos afirmar que o paradoxo dos gêmeos não é um paradoxo! afinal, só...

13
Generalizando as Coisas Podemos afirmar que o paradoxo dos gêmeos não é um paradoxo! Afinal, só podemos levar em consideração as informações do irmão que permaneceu sempre no mesmo referencial (que não viajou pelo espaço). Como o outro irmão (o que viajou) sempre muda de referenciais, não é adequado para a descrição do ocorrido! Mas porque disso???

Upload: iago-miranda

Post on 07-Apr-2016

214 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

Page 1: Generalizando as Coisas Podemos afirmar que o paradoxo dos gêmeos não é um paradoxo! Afinal, só podemos levar em consideração as informações do irmão que

Generalizando as Coisas

•Podemos afirmar que o paradoxo dos gêmeos não é um paradoxo!

•Afinal, só podemos levar em consideração as informações do irmão que permaneceu sempre

no mesmo referencial (que não viajou pelo espaço).

•Como o outro irmão (o que viajou) sempre muda de referenciais, não é adequado para a

descrição do ocorrido!•Mas porque disso???

Page 2: Generalizando as Coisas Podemos afirmar que o paradoxo dos gêmeos não é um paradoxo! Afinal, só podemos levar em consideração as informações do irmão que

Generalizando as Coisas

•Passar de um referencial para outro mantendo as informações do antigo é como olhar para

outro referencial sem aplicar as Transformações de Lorentz.

•E se considerarmos o seu referencial como acelerado e não que houve mudança de

referencial?•Já que através da aceleração podemos passar

de um referencial para outro!•Aí sua descrição de fatos continua inválida já

que a relatividade especial é aplicada de referenciais inerciais.

Page 3: Generalizando as Coisas Podemos afirmar que o paradoxo dos gêmeos não é um paradoxo! Afinal, só podemos levar em consideração as informações do irmão que

Generalizando as Coisas

•Então a relatividade deixa de ser válida em referenciais acelerados???

•Não!!!•Esse é um erro que muitas vezes podemos cometer se não analisarmos corretamente a

questão!!!•A relatividade continua válida! Mas temos que

tomar certos cuidados!•A partir de um referencial inercial, podemos

aplicar a relatividade especial em um referencial acelerado!

Page 4: Generalizando as Coisas Podemos afirmar que o paradoxo dos gêmeos não é um paradoxo! Afinal, só podemos levar em consideração as informações do irmão que

Generalizando as Coisas

•Só que se partirmos de um referencial não inercial (acelerado), a descrição dos fenômenos

estará em desacordo com as leis da física.•Pensemos em um carrossel girando, ou seja, um referencial acelerado! Não podemos usa-lo nem para descrever as leis da Física clássica.•Mas será que podemos Generalizar as leis da

Física para que possamos descrever os fenômenos de qualquer referencial, seja ele

inercial ou não?

Page 5: Generalizando as Coisas Podemos afirmar que o paradoxo dos gêmeos não é um paradoxo! Afinal, só podemos levar em consideração as informações do irmão que

A Relatividade Geral•A idéia mais feliz de Einstein!•O princípio da equivalencia!!

•Vejamos o texto!!!

Page 6: Generalizando as Coisas Podemos afirmar que o paradoxo dos gêmeos não é um paradoxo! Afinal, só podemos levar em consideração as informações do irmão que

A Relatividade Geral•No texto vimos que um raio de luz se curva!

•Mas qual o real significado disso???•Se levarmos em conta o “Princípio de Fermat” da optica veremos que a luz viaja entre dois pontos pela trajetória que minimiza a ação.

•Ou seja, a luz vai pelo caminho que demora menos tempo! Uma linha reta!!! Será???

•No espaço euclidiano teríamos uma linha reta, mas e se espaço for curvo???

Page 7: Generalizando as Coisas Podemos afirmar que o paradoxo dos gêmeos não é um paradoxo! Afinal, só podemos levar em consideração as informações do irmão que

A Relatividade Geral•Portanto, concluímos que a curva efetuada pela luz é uma conseqüência de um espaço curvo!!!•Ela na verdade continua seguindo em “linha ret

a”!•Essa “linha reta” em um espaço curvo é

chamada de geodésica.•Mas afinal, o que curva o espaço-tempo???

•No caso da equivalência a curva foi conseqüência de um aceleração, ou de um campo

gravitacional!•Logo, a gravidade é curvatura do espaço-tempo!

Page 8: Generalizando as Coisas Podemos afirmar que o paradoxo dos gêmeos não é um paradoxo! Afinal, só podemos levar em consideração as informações do irmão que

A Relatividade Geral•Mas o que gera um campo gravitacional???

•Ora bolas, não é a massa??•Então é a massa que curva o espaço tempo?? E

em referenciais acelerados???•Mas massa não é Energia???

•Portanto, A Energia é a Responsável pela curvatura do espaço-tempo!

•E consequentemente da Gravidade, já que a mesma é devida a curvatura do espaço-tempo

Page 9: Generalizando as Coisas Podemos afirmar que o paradoxo dos gêmeos não é um paradoxo! Afinal, só podemos levar em consideração as informações do irmão que

A Relatividade Geral•Mas se a gravidade influencia no espaço tempo, •será que podemos calcular o efeito relativístico

da gravidade?•Ou seja, podemos calcular quanto a gravidade

contraí o espaço?•Ou quanto ela dilata o tempo?

•A Relatividade Geral utiliza uma matemática extremamente refinada!

•Entretanto, podemos simplificar algumas coisas!

Page 10: Generalizando as Coisas Podemos afirmar que o paradoxo dos gêmeos não é um paradoxo! Afinal, só podemos levar em consideração as informações do irmão que

Potencial Gravitacional

• Imagine um corpo em um campo gravitacional! Sua Energia Mecânica pode ser dada por

• Emec = Ec + V = cte• Podemos adotar nossa energia

potencial de tal forma que:• Ec + V = 0

Page 11: Generalizando as Coisas Podemos afirmar que o paradoxo dos gêmeos não é um paradoxo! Afinal, só podemos levar em consideração as informações do irmão que

Potencial Gravitacional

• Da Relatividade temos• Ec = E – E 0• Podemos definir V como o produto da

massa pelo potencial gravitacional• V = m Ø• Portanto• E – E 0 + m Ø = 0

Page 12: Generalizando as Coisas Podemos afirmar que o paradoxo dos gêmeos não é um paradoxo! Afinal, só podemos levar em consideração as informações do irmão que

Potencial Gravitacional

• Substituindo E e E 0• m.c2 – m 0.c2 + m Ø = 0• m.c2 + m Ø = m 0.c2

• colocando m.c2 em evidencia• m.c2 (1+ Ø/c2)= m 0.c2

• E(1 + Ø/c2) = E 0• (1 + Ø/c2) = E 0/E

Page 13: Generalizando as Coisas Podemos afirmar que o paradoxo dos gêmeos não é um paradoxo! Afinal, só podemos levar em consideração as informações do irmão que

Potencial Gravitacional

• Da relatividade a razão entre E 0 e E é

• √(1 – v2/c2)• Portanto• √(1 – v2/c2)=(1 + Ø/c2)• Logo, podemos calcular a contração

e dilatação em função do potencial gravitacional