Albert Einstein

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Trabalho 
De 
Física 
 
Nome: Alice dos Santos 
Turma:303 
 
Albert Einstein 
Vida pessoal 
Albert Einstein (1879-1955) foi 
um físico e matemático alemão. 
Entrou para o rol dos maiores 
gênios da humanidade ao 
desenvolver a Teoria da 
Relatividade. 
Nascido em 14 de março de 
1879 em Ulm, Württemberg, 
Alemanha, Albert Einstein 
cresceu em um uma família 
judaica. Seu pai, Hermann 
Einstein, foi um vendedor e 
engenheiro que, junto com seu 
irmão, fundou a Elektrotechnische Fabrik J. Einstein & Cie, 
uma empresa que fabricava 
equipamentos elétricos em 
Munique. Sua mãe, Pauline 
Kock, cuidava da casa da 
família. Einsten teve uma irmã, 
Maja, dois anos mais nova. 
Einstein frequentou a escola 
fundamental no Luitpold 
Gymnasium, Munique. 
Quando criança, não era o 
melhor aluno da classe, 
Albert Einstein quando ainda era 
criança. 
Albert Einstein Luitpold Gimnsdium de Munich 
1889. 
tampouco o pior, entretanto, apresentava uma clara 
predileção para as matérias exatas, como a Matemática. 
Depois do ensino secundário em Ulm, ingressou no 
Instituto Politécnico de Zurique, na Suíça, onde em 1900 
concluiu a graduação em Matemática e Física. Durante o 
seu período de graduação, Einstein não foi considerado o 
melhor dos alunos. Como ele mesmo confessou em suas 
notas autobiográficas. Após sua formatura, passou alguns 
anos desempregado e, apesar de almejar o cargo de 
professor-assistente, acabou sendo empregado pelo 
Departamento Oficial de Patentes de Berna, por meio da 
indicação de um amigo, cargo em que permaneceu de 1902 
até 1909. 
Em Zunique Einstein 
conheceu sua futura esposa, 
Mileva Maric, uma estudante 
de Física da Sérvia. Seus pais 
se opunham ao 
relacionamento com Maric, 
por conta de sua origem e 
religião ortodoxa. Einstein e 
Maric continuaram juntos e 
casaram-se em 1903 a 1919, 
tiveram 3 filhos, Lieserl Einstein 
(27 de Janeiro de 1902- 18 de 
Setembro de 1903) que, ou 
faleceu de alguma doença ou foi 
dada para a adoção – os fatos 
são desconhecidos. 
Albert Einstein e Mileva Maric. 
Einstein e Elsa Löwenthal. 
Hans Albert Einstein (14 de maio de 1904 —26 de julho de 
1973) e Eduard Einstein (28 de Julho de 1910 – 25 de 
Outubro de 1965). 
Em 1919 separou-se da 
primeira mulher, Mileva, 
logo após sua chegada a 
Berlim. Durante a Primeira 
Guerra Mundial, desposou 
sua prima-irmã, Elsa 
Löwenthal, que veio a 
morrer em Princeton em 
1936, depois de 
compartilhar com ele, 
fielmente, sua vida, ganhou 
duas enteadas. 
 
 
Produção Cientifica 
O ano de 1905 é considerado o “ano do milagre” para 
Einstein. Ele entrou no doutorado e teve quatro artigos 
publicados no Annalen der Physik, uma das melhores 
publicações de Física. São eles: 
 
 “Sobre um ponto de vista heurístico relativo à 
produção e transformação da luz”, trata-se do 
movimento browniano que é sobre a absorção da luz 
pelo efeito fotoelétrico. 
Mileva e Lieserl Einstein. 
Hans à esq. e Eduard à dir. 
 
 “Sobre o movimento de pequenas partículas em 
suspensão dentro de líquidos em repouso, tal como 
exigido pela teoria cinética molecular do calor”, trata-
se das causas do efeito fotoelétrico, cujo objetivo é 
explicar que o movimento aleatório de pequenos grãos 
de pólen em suspensão num líquido é originado das 
minúsculas colisões moleculares. 
 
 
 “Sobre a eletrodinâmica dos corpos em movimento”, 
trata da sua teoria da relatividade especial, na qual 
Einstein propõe que tempo e espaço não são absolutos, 
mas dependem do observador, contrariando toda a 
Mecânica newtoniana conhecida à época ao trazer 
conceitos totalmente novos para a Física, como a 
dilatação temporal e a contração espacial. 
 
 “A inércia de um corpo depende do seu conteúdo 
energético?”, Einstein detalhou o desenvolvimento 
matemático da teoria de relatividade e apresentou ao 
mundo sua famosa relação de equivalência entre 
massa de repouso e energia: E = mc². 
A relação acima foi utilizada para os cálculos da 
energia que é liberada em reações nucleares. 
 
Prêmio Nobel de Física 
Em 1919, Einstein tornou-se conhecido em todo o mundo, 
depois que sua teoria foi comprovada em experiência 
realizada durante um eclipse solar. Em 1921, Albert 
Einstein foi agraciado com o “Prêmio Nobel de Física” por 
suas contribuições à física teórica e, especialmente por sua 
descoberta da lei do efeito fotoelétrico.No dia 10 de 
novembro de 1922, durante a cerimônia de entrega do 
Prêmio Nobel de Física, Einstein estava no Japão e não pode 
recebê-lo pessoalmente. Foi representado, na cerimônia de 
entrega, pelo embaixador alemão na Suécia. A explicação 
do efeito fotoelétrico acelerou o surgimento das células 
fotovoltaicas, responsáveis pela geração da energia elétrica 
solar, uma das formas mais limpas de energia por causar 
pouco impacto ao meio ambiente. 
 
Últimos Anos 
Em 1933, Albert Einstein renunciou seus cargos na 
Alemanha, onde os nazistas já estavam no poder e retornou 
para os Estados Unidos. 
Passou a lecionar no Instituto 
de Estudos Avançados da 
Universidade de Princeton, 
do qual se tornaria diretor. 
Em 1940 ganhou cidadania 
norte-americana. Em 1946 
apoiou projetos de formação 
de um governo mundial e a 
troca de segredos entre as 
grandes potências atômicas, 
almejando a paz mundial. 
Einstein faleceu em 18 de Abril de 1955, em Nova Jersey, 
nos Estados Unidos. O médico revelou em uma coletiva 
que, aos 76 anos, o físico sofria com a arteriosclerose - 
quando as paredes das artérias ficam mais espessas e 
menos elásticas. Além disso, ele tinha muitas dores na 
vesícula. Um exame feito por Thomas S. Harvey, 
patologista do hospital, revelou que a aorta de Einstein teve 
um endurecimento severo em uma grande protrusão em 
um dos lados. Essa parte acabou por romper e causou uma 
lenta perda de sangue. 
O físico passou os últimos anos de sua vida em busca de 
uma teoria que unificasse todas as forças da natureza: 
estava à procura de uma única lei geral capaz de explicar 
todas as interações do universo. 
 Curiosidades 
O cérebro de Einstein tinha um lobo parietal 15% maior do 
que a média; 
A primeira temporada da série Genius é focada em Albert 
Einstein; 
Einstein teve um desenvolvimento tardio de sua fala: 
somente passou a comunicar-se verbalmente aos quatro 
anos de idade; 
O cérebro de Albert Einstein foi roubado por um 
patologista que participou de sua autópsia: Thomas 
Harvey, o qual manteve o órgão preservado por mais de 40 
anos. 
 
Teoria da Relatividade 
A Teoria da Relatividade Geral, formulada por Einstein 
pela primeira vez em 1905 (Relatividade Restrita) a 1915 
(Relatividade Geral) ou (Relatividade Espacial) descreve 
como a matéria e a energia distorce o "tecido" do espaço-
tempo, o que resulta na força da gravidade. Segundo os 
estudos do físico alemão, objetos astronômicos densos, 
como os pulsares, podem curvar o espaço-tempo 
consideravelmente. Ela afirma que as propriedades 
(geometria, eixo do tempo) de espaço e tempo dependem 
da situação do observador, do seu estado de movimento 
(velocidade, aceleração), e a sua posição em relação a 
massas altas/densas. 
A Relatividade Geral, é baseada no Princípio da 
Equivalência. Esse princípio indica que, por meio de um 
experimento realizado localmente, não é possível afirmar se 
a aceleração sofrida por um corpo é decorrente da 
gravidade ou da aplicação de uma força externa de outra 
natureza, que não a gravitacional, já que seus efeitos serão 
similares. Imagine a seguinte situação: uma pessoa deixa 
um objeto cair sob a ação do campo gravitacional terrestre 
(esse objeto cairá com aceleração de aproximadamente 9,8 
m/s²). O mesmo irá acontece se um objeto for solto no 
interior de uma astronave acelerando verticalmente para 
cima a 9,8 m/s², sem a influência de qualquer campo 
gravitacional. Assim, não será possívelafirmar se a queda 
do objeto ocorreu devido a um campo gravitacional ou em 
função de sua própria inércia. Uma das grandes 
consequências do Princípio da Equivalência é que, mesmo 
que uma região do espaço esteja acelerada pela aplicação de 
uma força, se nesse local houver um campo gravitacional 
que anule essa aceleração, o observador não será capaz de 
discernir se o mesmo se trata ou não de um referencial 
inercial (com velocidade constante). 
 
A teoria da relatividade restrita foi desenvolvida no final do 
século XIX e início do século XX. Albert Einstein formulou 
sua versão dessa teoria em 1905, embora uma grande parte 
da teoria já tivesse sido desenvolvida por outros autores, 
antes disso. A teoria da relatividade estuda, basicamente, as 
diferenças que existem entre as medidas físicas realizadas 
em dois referenciais em movimento relativo. Um referencial 
é um sistema físico dotado de instrumentos de medida, em 
relação ao qual é possível fazer medições e experimentos. 
Podemos imaginar, por exemplo, um referencial parado em 
relação ao solo, e outro referencial parado em relação a um 
avião que passa pelo céu. Na teoria da relatividade geral, os 
referenciais podem estar se movendo de qualquer modo 
(podem estar acelerados ou girando uns em relação aos 
outros). A teoria da relatividade restrita, que foi 
desenvolvida antes estuda apenas referenciais inerciais, 
com movimentos relativos retilíneos e uniformes. 
Um referencial inercial é, basicamente, aquele em relação ao 
qual vale a lei da inércia – ou seja, se um corpo não está 
submetido a forças externas, então, quando ele é observado 
a partir de um referencial inercial, ele fica parado ou se 
move em linha reta, com velocidade constante. No entanto, 
o mesmo objeto, quando observado a partir de outro 
referencial (não inercial), pode estar se movendo em uma 
trajetória curva, ou estiver acelerado. Do modo como 
Einstein apresentou a teoria da relatividade restrita, ela se 
baseia em dois postulados – ou seja, em dois princípios que 
são tomados como ponto de partida e que não são provados 
pela própria teoria. Esses dois postulados são: 
 
1. Princípio da relatividade, que afirma que as leis 
básicas da física são as mesmas em todos os referenciais 
inerciais em movimento relativo uniforme. Seu conteúdo 
físico pode ser descrito de outra forma: os fenômenos físicos 
que ocorrem em um sistema isolado não dependem de sua 
velocidade e, portanto, não se pode medir a velocidade de 
um sistema por experiências puramente internas. Em 
particular, não se pode medir a velocidade da Terra 
utilizando apenas observações terrestres. 
2. Princípio da constância da velocidade da luz, que 
afirma que a velocidade da luz (ou qualquer outra radiação 
eletromagnética) não depende da velocidade de sua fonte. 
Por exemplo: a luz emitida por uma lâmpada parada tem a 
mesma velocidade que a luz emitida por uma lâmpada com 
alta velocidade. 
As tentativas sem sucesso de verificar que a Terra se move 
em relação ao “meio luminoso” [éter] levaram à conjetura 
de que, não apenas na mecânica, mas também na 
eletrodinâmica, não há propriedades observáveis 
associadas à ideia de repouso absoluto, mas as mesmas leis 
eletrodinâmicas e ópticas se aplicam a todos os sistemas de 
coordenadas nos quais são válidas as equações da 
mecânica. 
A partir desses dois postulados são deduzidas muitas 
consequências importantes, que são pouco intuitivas e que 
contrariam a física clássica. Algumas dessas consequências 
são cinemáticas, ou seja, envolvem apenas conceitos de 
espaço e tempo e outros que dependem diretamente deles, 
como velocidade, aceleração, frequência, período, etc. Eis 
algumas delas: 
 Contração dos objetos. Se dois objetos têm o mesmo 
tamanho quando estão parados um em relação ao outro, 
e um deles é colocado em movimento em relação ao 
outro, seus comprimentos já não serão mais iguais. Cada 
um deles parecerá menor (mais curto) quando medido de 
um referencial parado em relação ao outro; mas essa 
diferença só afeta as dimensões paralelas ao movimento 
(não as perpendiculares). Esse efeito pode ser 
representado pela fórmula abaixo, onde v é a velocidade 
de um referencial em relação ao outro, c é a velocidade 
da luz no vácuo, é o comprimento do objeto parado 
em relação ao referencial e L é o comprimento do objeto 
em movimento. 
L = 
 
 
 Dilatação do tempo. Se dois relógios têm o mesmo 
período (funcionam do mesmo modo) quando estão 
parados um em relação ao outro, e um deles é colocado 
em movimento em relação ao outro, seus períodos já não 
serão mais iguais. Cada um deles parecerá estar andando 
mais lentamente (período maior) quando medido de um 
referencial parado em relação ao outro. Esse efeito pode 
ser representado pela fórmula abaixo, onde é o 
período do relógio parado em relação ao referencial e T é 
o período do relógio em movimento. 
 
 
 
 Relatividade da simultaneidade. Se dois 
acontecimentos (eventos) ocorrem em lugares diferentes, 
ao mesmo tempo, em relação a um referencial, eles 
podem não ocorrer ao mesmo tempo quando observados 
em relação a outro referencial que se move em relação ao 
primeiro. A quebra de simultaneidade só não ocorrerá se 
a reta que une os pontos onde ocorrem os dois eventos 
for perpendicular o movimento de um referencial em 
relação ao outro. 
 
 
• Adição de velocidades. A lei de adição de velocidades 
da física clássica não é mais válida. 
Suponhamos três objetos A, B, C em movimento sobre uma 
mesma reta. De acordo com a física clássica, a velocidade de 
C em relação a A é igual à soma algébrica da velocidade de 
C em relação a B com a velocidade de B em relação a A, ou 
seja: 
No caso da teoria da relatividade, a adição de velocidades 
obedece a uma fórmula mais complicada: 
 
 
 
 
 
 Velocidade limite. A velocidade da luz não depende do 
referencial. Ela é a velocidade mais elevada que se pode 
obter adicionando-se velocidades inferiores à velocidade 
da luz² 
. 
• Violação da causalidade. Se fosse possível enviar sinais 
controláveis (por exemplo, vozes ou textos codificados) de 
um ponto para outro com velocidade superior à velocidade 
da luz no vácuo, os sinais seriam recebidos antes de serem 
emitidos, em relação a certo conjunto de referenciais. 
Ocorreria uma inversão temporal, ou violação da 
causalidade, porque o efeito (recebimento do sinal) 
ocorreria antes da sua causa (emissão do sinal). 
A cinemática relativística pode ser descrita de forma 
sintética através de um conjunto de equações denominadas 
“transformações de Lorentz”. Elas relacionam as medidas 
de posição (x,y, z) e de tempo (t) de um mesmo evento, 
observadas em relação a dois referenciais diferentes (S e S’). 
As transformações de Lorentz são estas: 
 
x’ = (x–vt) / – – ) –1/2 
y’= y 
 z’= z 
t’ = (t–vx/c²)/ – – – 
Todos os efeitos cinemáticos da teoria da relatividade 
podem ser deduzidos desse conjunto de equações, que 
indicam como as medidas de espaço e tempo dependem do 
referencial utilizado. 
A teoria da relatividade pode também ser descrita de outra 
forma, considerando-se que o tempo é uma quarta 
dimensão análoga às três dimensões do espaço,porém com 
uma característica imaginária (no sentido matemático). As 
quatro coordenadas do espaço-tempo são x, y, z e ict, onde i 
é a unidade imaginária (raiz quadrada de -1). Cada 
acontecimento ou evento ocorre em certa posição do 
espaço-tempo, e a “distância” (intervalo relativístico) ∆s 
entre dois eventos é dada por: 
∆x2 ∆y2 ∆z2– c2∆t2 
 
Esse intervalo relativístico é invariante, ou seja, ele tem o 
mesmo valor em relação a todos os referenciais. Quando se 
trabalha com as quatro dimensões do espaço-tempo, pode-
se considerar que as transformações de Lorentzcorrespondem a uma simples mudança de coordenadas, 
como quando se giram os eixos de um sistema cartesiano de 
coordenadas. 
Além da cinemática, existe também a dinâmica relativística, 
que estuda as relações que existem entre forças, energia, 
massa, quantidade de movimento e outras grandezas 
dinâmicas, quando medidas em relação a diferentes 
referenciais. Os dois principais efeitos da dinâmica 
relativista são: 
 Aumento da massa com a velocidade. Se dois objetos 
têm a mesma massa quando estão parados um em 
relação ao outro, e um deles é colocado em movimento 
em relação ao outro, suas massas já não serão mais 
iguais. Cada um deles parecerá ter aumentado de massa, 
quando medido de um referencial parado em relação ao 
outro. Esse efeito pode ser representado pela fórmula 
abaixo, onde é a massa do objeto parado em relação 
ao referencial e m é a massa do objeto em movimento. 
 
m = / 
 
 Relação entre massa e energia. A massa de um objeto é 
proporcional à sua energia. Se a energia do objeto 
aumentar (por exemplo, se ele aumentar de temperatura 
ou aumentar de velocidade), sua massa também sofrerá 
um aumento correspondente. Essa relação é representada 
pela famosa fórmula: E = m.c² 
 
As leis básicas da mecânica clássica continuam válidas na 
teoria da relatividade. Por exemplo: a lei da inércia, a 
segunda lei de Newton (com uma pequena modificação) e a 
lei da ação e reação (ou lei da conservação da quantidade 
de movimento). Porém, outras equações sofrem 
modificações. A teoria da relatividade não nasceu do 
estudo da mecânica, e sim do eletromagnetismo. A teoria 
da relatividade não nasceu do estudo da mecânica, e sim do 
eletromagnetismo. As equações básicas do 
eletromagnetismo, chamadas de “equações de Maxwell”, 
foram inicialmente formuladas como leis que se aplicavam 
apenas ao estudo de fenômenos medidos por um 
referencial parado em relação ao éter. Imaginava-se, 
inicialmente, que os fenômenos eletromagnéticos poderiam 
ser diferentes quando estudados em relação a referenciais 
em movimento em relação ao éter. No entanto, como a 
experiência não mostrou a possibilidade de detectar o 
movimento da Terra em relação ao éter, foi necessário 
tornar o eletromagnetismo independente de um referencial 
privilegiado (o éter). As quatro leis de Maxwell não 
precisaram ser alteradas; mas foi necessário introduzir 
certas relações entre as grandezas eletromagnéticas 
medidas em relação a diferentes referenciais. Além da 
mecânica (cinemática e dinâmica relativística) e do 
eletromagnetismo, a teoria da relatividade afeta todos os 
outros ramos da física. 
A Relatividade Restrita vai questionar a existência do éter e 
relativizar o caráter absoluto do espaço e do tempo. A 
Relatividade de Galileu diz que o movimento depende do 
repositório onde ele é medido, ou seja, é diferente 
dependendo do movimento do observador. Na verdade, 
um observador que vê a terra de um avião, tem uma 
percepção diferente da velocidade da aeronave que um 
piloto que voa em paralelo com outro avião. 
De acordo com essa teoria, um homem no chão e um piloto 
devem ver os raios de luz viajam em velocidades diferentes. 
Em casos extremos, um avião voando na velocidade da luz 
veria a luz, não se mover. 
Vai questionar a existência do éter. Além disso, para 
Einstein, é provável que a luz é sempre a mesma 
velocidade. 
A velocidade da luz deve ser diferente considerando o 
movimento da Terra no espaço. 
A luz não respeita a lei da composição das velocidades. No 
início do século 20, uma nova definição de que a luz é 
necessária, Albert Einstein teve sua chance em 1905, ele 
descobre que existe uma inconsistência entre as equações 
de Maxwell e hipóteses de Planck. 
Tivemos pequenos grãos (quanta) de luz para as hipóteses 
de Planck seja correto, e ele conclui afirmando que a luz se 
comporta como uma onda e um fluxo de partículas. 
Albert Einstein vai quebrar com a física newtoniana. 
Einstein revê o postulado de espaço e tempo absolutos, tal 
como definido pela mecânica newtoniana. 
Somente quando os objetos passam em alta velocidade em 
uma linha reta ao lado do observador, eles encolhem e 
relógios lento. O tempo e o espaço são relativos. 
Einstein constrói essas duas noções de espaço e tempo. 
Einstein redefiniu certas leis da natureza, mas sua teoria 
tem limites, é por isso que é chamado de teoria restrita da 
relatividade. 
 
Bibliografia 
https://www.sofisica.com.br/conteudos/Biografias/albert_einstein.php 
https://www.ebiografia.com/albert_einstein/ 
https://brasilescola.uol.com.br/biografia/albert-einstein.htm 
https://mundoeducacao.bol.uol.com.br/fisica/albert-einstein.htm 
https://br.historyplay.tv/biografias/albert-einstein 
https://museuweg.net/blog/albert-einstein-detalhes-da-vida-do-mais-celebre-
cientista-do-seculo-xx/ 
https://www.terra.com.br/noticias/ciencia/albert-einstein-morreu-ha-58-
anos-medico-relatou-ultimos- 
momentos,d7e8ce4227a1e310VgnVCM4000009bcceb0aRCRD.html 
http://professor.ufabc.edu.br/~pieter.westera/RelGeral.pdf 
http://www.ghtc.usp.br/server/pdf/RAM-Relatividade-livro.pdf 
https://revistagalileu.globo.com/Ciencia/Espaco/noticia/2019/09/estudo-de-
estrela-comprova-mais-uma-vez-teoria-da-relatividade-de-albert-einstein.html 
https://brasilescola.uol.com.br/fisica/teoria-relatividade-geral.htm 
http://www.astronoo.com/pt/artigos/relatividade-restrita.html 
https://mundoeducacao.bol.uol.com.br/fisica/albert-einstein.htm 
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