RELATIVIDADE RESTRITA EVANDO

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<p>1</p><p>ANÁLISE DA RELATIVIDADE RESTRITA</p><p>Evando Ribeiro Pinto</p><p>Centro Universitário Uninter</p><p>JI-PARANÁ – RO - Brasil</p><p>e-mail: evandoribeiro30@gmail.com</p><p>Resumo: Esta atividade tem como objetivo exemplificar com um</p><p>simulador de uma nave no espaço como se comporta o comprimento de</p><p>um objeto com relação a velocidade que eles se encontram, dentro de</p><p>uma nave situada no espaço e em terra na sala de controle.</p><p>Palavras-chaves:(Velocidade v(m/s); Intervalo de tempo terra; Intervalo de</p><p>tempo nave)</p><p>INTRODUÇÃO</p><p>Com o auxílio de um simulador iremos simular 6 medidas de velocidades para</p><p>uma nave que se encontra em orbita e com isso chegar a valores de intervalos de</p><p>tempos, fator de Lorentz e comprimentos do objeto.</p><p>FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA</p><p>Para esta análise é importante nos debruçar em fundamentos inseridos neste</p><p>contesto como citar que Albert Einstein foi um físico teórico alemão, considerado</p><p>uma das mentes científicas mais importantes do século XX. Ele é conhecido por</p><p>suas teorias revolucionárias, como a Teoria da Relatividade e a famosa fórmula</p><p>E=mc², que mudaram completamente a forma como entendemos a física, a energia</p><p>e a matéria. Além disso, Einstein também era um ativista político e pacifista,</p><p>envolvido em questões sociais e humanitárias.</p><p>Com relação aos postulados que orientam o estudo da Relatividade Restrita A</p><p>teoria da relatividade restrita está fundamentada em dois postulados: o princípio da</p><p>relatividade restrita e o princípio de constância da velocidade da luz. Segundo a</p><p>teoria da relatividade restrita, um observador viajando à velocidade próxima à da luz</p><p>percebe o tempo avançado e a distância encolhendo.</p><p>Com relação ao Fator de Lorentz Na relatividade restrita, o fator de Lorentz ou</p><p>fator gama é uma expressão utilizada nas equações da teoria apresentada. É</p><p>comum no cálculo da dilatação do tempo, da contração do comprimento, da energia</p><p>cinética e do momento linear.</p><p>E a transformações de Lorentz na Relatividade Restrita As transformações</p><p>matemáticas que ficaram conhecidas pelo nome das transformações de FitzGerald –</p><p>Lorentz propunham descrever eventos que ocorriam num ponto do espaço</p><p>observados a partir de dois diferentes referenciais. são representados por qualquer</p><p>número real.</p><p>É necessário citarmos aqui também O paradoxo dos gêmeos é uma forma</p><p>simples de exemplificar a relatividade do tempo. Caso um homem faça uma</p><p>mailto:evandoribeiro30@gmail.com</p><p>2</p><p>velocidade pelo espaço em uma nave que consiga viajar na velocidade da luz,</p><p>quando ele retornar, parecerá mais jovem que seu irmão gêmeo que ficou na Terra.</p><p>Com relação ao fenômeno relativístico de Contração do Comprimento é</p><p>importante citar para um referencial R, que se encontra em repouso em relação a</p><p>um corpo, esse corpo possui comprimento l. Já para um referencial R' que se</p><p>desloca em relação ao mesmo corpo, o comprimento é l', sendo l' menor que l.</p><p>Chamamos esse fenômeno de contração do comprimento.</p><p>E sobre o Efeito Doppler relativístico o fenômeno relativístico que ocorre quando</p><p>existem velocidades relativas entre fontes emissoras de ondas e seus observadores.</p><p>O efeito Doppler é um fenômeno ondulatório que surge quando há velocidade</p><p>relativa entre uma fonte de ondas e seu observador.</p><p>PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL</p><p>Neste experimento utilizamos o laboratório virtual para simularmos a velocidade</p><p>de uma nave e coletamos informações de tempo e comprimento dela, dentro da</p><p>nave, situada no espaço e na sala de controle, situada na Terra.</p><p>ANÁLISE E RESULTADOS</p><p>Conforme informações da tabela 1 podemos chegar à conclusão que devido a velo-</p><p>cidade vai aumentando a diferença entre Δt e Δt’ também tende a aumentar.</p><p>Tabela de dados 1</p><p>Porcentagem</p><p>da velocidade</p><p>Velocidade</p><p>v(m/s)</p><p>Intervalo</p><p>de</p><p>tempo</p><p>terra</p><p>Δt(s)</p><p>Intervalo</p><p>de</p><p>tempo</p><p>nave</p><p>Δt’(s)</p><p>fator</p><p>de</p><p>Lorent</p><p>z γ</p><p>Comprimento</p><p>na nave</p><p>L'(m)</p><p>Comprimento</p><p>na Terra</p><p>L(m)</p><p>10% 28.334.378 12,63 12,58 1,00450 200 199,105</p><p>20% 61.965.340 10,37 10,14 1,02207 200 195,681</p><p>40% 117.689.920 10,28 9,45 1,08729 200 183,9440387</p><p>50% 147.642.688 10,37 9,02 1,14900 200 174,0639562</p><p>70% 210.015.024 10,13 7,22 1,40132 200 142,723</p><p>90% 271.769.536 10,03 4,2 2,36891 200 84,427</p><p>À medida que a velocidade da nave aumenta, o que acontece com o valor do</p><p>fator de Lorentz aumenta.</p><p>À medida que a velocidade da nave aumenta, o que acontece com o</p><p>comprimento da nave para o observador na Terra o comprimento da nave diminui</p><p>estabelecendo o padrão de aumentar esta diminuição com relação a velocidade.</p><p>https://en.wikipedia.org/wiki/%CE%94T</p><p>3</p><p>. Segundo a Relatividade Restrita, explique por que o aumento da velocidade da</p><p>nave gera esses efeitos nos valores de intervalo de tempo e de comprimento para o</p><p>observador no referencial da Terra em relação aos valores de intervalo de tempo e</p><p>comprimento para o astronauta no referencial da nave.</p><p>- A TEORIA EXPLICA EMBASADOS NOS FENOMENOS DE DILATAÇÃO DO</p><p>TEMPO E DE CONTRAÇÃO DO COMPRIMENTO</p><p>CONCLUSÃO</p><p>Com o experimento foi visto que ao aumentarmos a velocidade da nave há uma</p><p>contração no comprimento do objeto.</p><p>REFERÊNCIAS</p><p>https://www.pucsp.br/pos/cesima/schenberg/alunos/fernandacardoso/Relatividade/Teoria</p><p>%20da%20Relativid ade%20Restrita.htm</p><p>http://www.if.ufrgs.br/tex/fis01043/20022/Rod_Santiago/lorentz.htm</p><p>https://propg.ufabc.edu.br/mnpef-sites/relatividade-restrita/relatividade-restrita-equacoes-</p><p>domovimento/#:~:text=As%20transforma%C3%A7%C3%B5es%20matem%C3%A1ticas%</p><p>20que%20ficaram,partir%20de%20dois%20diferentes%20referenciais.&text=s%C3%A3o</p><p>%20representados%20por%20qualquer%20n%C3%BAmero%20real.</p><p>https://mundoeducacao.uol.com.br/fisica/dilatacaotempo.htm#:~:text=O%20paradoxo%20d</p><p>os%20g%C3%AAmeos%20%C3%A9,g%C3%AAmeo%20que%20fic ou%20na%20Terra</p><p>https://www.sofisica.com.br/conteudos/fisicamoderna/Relatividade/cont_comprimento.php</p><p>http://www.pucsp.br/pos/cesima/schenberg/alunos/fernandacardoso/Relatividade/Teoria%20da%20Relativid</p><p>http://www.if.ufrgs.br/tex/fis01043/20022/Rod_Santiago/lorentz.htm</p><p>https://propg.ufabc.edu.br/mnpef-sites/relatividade-restrita/relatividade-restrita-equacoes-do-movimento/#%3A~%3Atext%3DAs%20transforma%C3%A7%C3%B5es%20matem%C3%A1ticas%20que%20ficaram%2Cpartir%20de%20dois%20diferentes%20referenciais.%26text%3Ds%C3%A3o%20representados%20por%20qualquer%20n%C3%BAmero%20real</p><p>https://propg.ufabc.edu.br/mnpef-sites/relatividade-restrita/relatividade-restrita-equacoes-do-movimento/#%3A~%3Atext%3DAs%20transforma%C3%A7%C3%B5es%20matem%C3%A1ticas%20que%20ficaram%2Cpartir%20de%20dois%20diferentes%20referenciais.%26text%3Ds%C3%A3o%20representados%20por%20qualquer%20n%C3%BAmero%20real</p><p>https://propg.ufabc.edu.br/mnpef-sites/relatividade-restrita/relatividade-restrita-equacoes-do-movimento/#%3A~%3Atext%3DAs%20transforma%C3%A7%C3%B5es%20matem%C3%A1ticas%20que%20ficaram%2Cpartir%20de%20dois%20diferentes%20referenciais.%26text%3Ds%C3%A3o%20representados%20por%20qualquer%20n%C3%BAmero%20real</p><p>https://propg.ufabc.edu.br/mnpef-sites/relatividade-restrita/relatividade-restrita-equacoes-do-movimento/#%3A~%3Atext%3DAs%20transforma%C3%A7%C3%B5es%20matem%C3%A1ticas%20que%20ficaram%2Cpartir%20de%20dois%20diferentes%20referenciais.%26text%3Ds%C3%A3o%20representados%20por%20qualquer%20n%C3%BAmero%20real</p><p>https://propg.ufabc.edu.br/mnpef-sites/relatividade-restrita/relatividade-restrita-equacoes-do-movimento/#%3A~%3Atext%3DAs%20transforma%C3%A7%C3%B5es%20matem%C3%A1ticas%20que%20ficaram%2Cpartir%20de%20dois%20diferentes%20referenciais.%26text%3Ds%C3%A3o%20representados%20por%20qualquer%20n%C3%BAmero%20real</p><p>https://propg.ufabc.edu.br/mnpef-sites/relatividade-restrita/relatividade-restrita-equacoes-do-movimento/#%3A~%3Atext%3DAs%20transforma%C3%A7%C3%B5es%20matem%C3%A1ticas%20que%20ficaram%2Cpartir%20de%20dois%20diferentes%20referenciais.%26text%3Ds%C3%A3o%20representados%20por%20qualquer%20n%C3%BAmero%20real</p><p>https://mundoeducacao.uol.com.br/fisica/dilatacao-tempo.htm#%3A~%3Atext%3DO%20paradoxo%20dos%20g%C3%AAmeos%20%C3%A9%2Cg%C3%AAmeo%20que%20ficou%20na%20Terra</p><p>https://mundoeducacao.uol.com.br/fisica/dilatacao-tempo.htm#%3A~%3Atext%3DO%20paradoxo%20dos%20g%C3%AAmeos%20%C3%A9%2Cg%C3%AAmeo%20que%20ficou%20na%20Terra</p><p>http://www.sofisica.com.br/conteudos/fisicamoderna/Relatividade/cont_comprimento.php</p><p>http://www.sofisica.com.br/conteudos/fisicamoderna/Relatividade/cont_comprimento.php</p>