Exercícios Resolvidos de Princípios da Relatividade

Ver Teoria

Enunciado

Considere as sentenças a seguir sobre os conceitos e previsões da Relatividade Restrita. Marque a sentença CORRETA.

a) A direção de propagação de um feixe de luz não é absoluta, ela é relativa e depende do referencial inercial considerado.

b) Duas crianças que nasceram simultaneamente, mas em maternidades diferentes terão sempre a mesma idade, para qualquer referencial inercial.

c) O referencial ligado ao meio éter é o único referencial inercial ideal conhecido.

d) A velocidade com que o objeto se aproxima de outro é um valor absoluto que independe do referencial inercial escolhido.

Passo 1

Fala pessoal, bora resolver essa questão teórica sobre relatividade restrita?

Temos que achar a afirmativa correta. Vamos olhar uma a uma...

A alternativa A diz que diz que a direção de propagação de um feixe de luz não é absoluta e depende do referencial inercial que estivermos olhando. Um dos postulados da relatividade estabelece que a única coisa que é absoluta é o valor da velocidade da luz, ele é sempre o mesmo, não importa em qual referencial a gente olhe. Porém nada é dito sobre a direção de propagação da luz...

Por exemplo, imagine que num referencial S um feixe de luz se propague na direção x . Daí, imagine um outro referencial S ' que se move na direção y com relação a S . Nesse novo referencial S ' , é evidente que a direção de propagação da luz terá componentes na direção x e y . Portanto, a direção de propagação da luz depende do referencial, mesmo que seu valor absoluto não mude! Com isso, a alternativa A está correta!

A alternativa B está errada pois ela viola o princípio da relatividade da simultaneidade. Se dois eventos são simultâneos num referencial porém ocorrem em posições diferentes nesse referencial, eles não serão necessariamente simultâneos vistos de outro referencial. Portanto, apesar de nascerem juntas no referencial S , em um outro referencial S ' uma criança deve nascer antes da outra, o que torna a afirmativa errada!

Passo 2

A afirmativa C fala sobre a existência do éter e como ele está relacionado a um referencial ideal. Isso é bobagem né? Falou de éter a gente já sabe que é bobagem! Lembre-se que a relatividade surgiu justamente de um experimento que comprovou a inexistência do éter...

A afirmativa D também fala uma bobagem bem grande...

É obvio que a velocidade de um corpo com relação a outro depende do referencial né, essa é a base da relatividade.

Vemos então que a única afirmativa correta é a alternativa A!

Resposta

Alternativa A.

Exercícios de Livros Relacionados

O Sol irradia energia a uma taxa de aproximadamente 4 × 1026 W. Suponha que essa energia seja produzida por uma reação cujo resultado líquido é a fusão de quatro prótons para formar um único núcleo de
Um astronauta está viajando em uma nave espacial no espaço em linha reta a uma velocidade constante de 0,500c. Quais dos seguintes efeitos ele experimentaria? (a) Sentir-se-ia mais pesado. (b) Acharia
Um corpo astronômico distante (um quasar) está se afastando de nós com metade da velocidade da luz. Qual é a velocidade da luz que recebemos do quasar? (a) maior que c , (b)c (c) entre c / 2 e c , (d)
Verdadeiro ou falso:(a) A velocidade da luz é a mesma em todos os referenciais.(b) O intervalo de tempo entre dois eventos nunca é menor do que o intervalo de tempo próprio entre os dois eventos.(c) O
Vamos revisitar um problema do Capítulo 3: Dois canhões são apontados diretamente um para o outro, como mostrado na Figura 39-17. Quando disparadas, as balas de canhão seguirão as trajetórias mostrada