TEORIA DA RELATIVIDADE
Postulados da relatividade
1. Primeiro postulado (princípio da relatividade)
As leis que governam as mudanças de estado em quaisquer sistemas físicos tomam a
mesma forma em quaisquer sistemas de coordenadas inerciais.
Nas palavras de Einstein:
"...existem sistemas cartesianos de coordenadas - os chamados sistemas de
inércia - relativamente aos quais as leis da mecânica (mais geralmente as leis
da física) se apresentam com a forma mais simples. Podemos assim admitir a
validade da seguinte proposição: se K é um sistema de inércia, qualquer outro
sistema K' em movimento de translação uniforme relativamente a K, é também um
sistema de inércia."
2. Segundo postulado (invariância da velocidade da luz )
A luz tem velocidade invariante igual a c em relação a qualquer sistema de
coordenadas inercial.
A velocidade da luz no vácuo é a mesma para todos os observadores em
referenciais inerciais e não depende da velocidade da fonte que está emitindo a
luz, tampouco do observador que a está medindo. A luz não requer qualquer meio
(como o éter) para se propagar. De fato, a existência do éter é mesmo
contraditória com o conjunto dos fatos e com as leis da mecânica.
Apesar do primeiro postulado ser quase senso comum, o segundo não é tão óbvio.
Mas ele é de certa forma uma consequência de se utilizar o primeiro postulado ao
se analisarem as equações do eletromagnetismo. Através das transformações de
Lorentz pode-se demonstrar o segundo postulado.
Porém, é necessário dizer que Einstein, segundo alguns, não quis basear a
relatividade nas equações de Maxwell, talvez porque entendesse que a validade
destas não era ilimitada. Isto decorre da existência do fóton, o que tacitamente
indica que as equações de campo previstas por Maxwell não podem ser
rigorosamente lineares.
Consequências da relatividade restrita
A relatividade restrita (ou especial) tem consequências consideradas bizarras
por muitas pessoas. Esta opinião é perfeitamente compreensível, pois estas
consequências estão relacionadas a comparações entre observadores
movimentando-se a velocidades próximas à da luz, e o ser humano não tem nenhuma
experiência com viagens a velocidades comparáveis à velocidade da luz. Eis
algumas das consequências:
ao observar qualquer relógio que se mova no referencial adotado, um observador
estático na origem do citado referencial verá o relógio móvel atrasar-se em
relação ao relógio estático que carrega consigo. O intervalo de tempo próprio
corresponde ao menor dos intervalos de tempo separando dois eventos passíveis de
serem mensurados mediante observação de relógios no referencial em questão. Ou
de forma equivalente, o intervalo de tempo próprio de um dado referencial é
usualmente menor que os correspondentes intervalos de tempo próprios de outros
referenciais que encontrem-se animados em relação ao primeiro e que estejam a
observar os mesmos eventos em consideração.
Eventos que ocorrem simultaneamente em um referencial inercial não são
necessariamente simultâneos em outro referencial em movimento relativo (falta de
simultaneidade).
Medidas acerca das dimensões de objetos que se movem em relação a um dado
referencial serão inferidas com valores menores do que as determinadas para os
mesmos objetos quando inferidas em referenciais nos quais estes encontrem-se
inanimados. Se um corpo está em movimento ao longo de um eixo em um dado
referencial, a dimensão do corpo ao longo deste eixo parecerá menor do que
aquela determinada quando o mesmo corpo encontrava-se parado em relação ao
referencial do observador (contração dos comprimentos).
Aparentes paradoxos da Relatividade Restrita
Gêmeos
Há aqui dois aspectos diferentes a serem considerados. O primeiro é que, no
contexto da mecânica clássica, a dilatação temporal não existe, o que levaria o
gêmeo que viajou na nave estranhar a disparidade dos tempos decorridos
experimentados por ele e pelos que ficaram na Terra.
Porém, o real paradoxo aqui é o fato de que, mesmo se aceitando a dilatação
temporal, o gêmeo que viajou pelo universo a bordo da nave, sob velocidades
próximas à da luz, tem todo o direito (no escopo da RR) de alegar que a Terra é
que se movia com velocidade próxima à da luz. Assim, ele acha que a Terra é que
deveria ter tido o seu fluxo de tempo alterado.
O entendimento perfeito desse efeito, porém, só pode ocorrer se lembrar que a
nave percorreu uma trajetória maior (considerando-se a trajetória no
espaço-tempo) e, além do mais, ambos os referenciais em algum momento sofrem
acelerações.
<https://pt.wikipedia.org/wiki/Teoria_da_relatividade>
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