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Um observador A está em uma espaçonave que passa perto da Terra afastando-se da mesma com uma velocidade relativa de 0,995 c. A espaçonave segue v...

Um observador A está em uma espaçonave que passa perto da Terra afastando-se da mesma com uma velocidade relativa de 0,995 c. A espaçonave segue viagem até que o observador A constata que a mesma já dura 2,50 anos. Nesse instante, a espaçonave inverte o sentido da sua trajetória e inicia o retorno à Terra, que dura igualmente 2,50 anos, de acordo com o relógio de bordo. Um observador B, na superfície da Terra, envelhece, aproximadamente, entre a partida e o retorno da espaçonave,

a) 50 anos.
b) 25 anos.
c) 5,0 anos.
d) 2,5 anos.
e) 0,50 ano.

Essa pergunta também está no material:

FISICA MODERNA - PARTE 1 - RELATIVIDADE (1)
11 pág.

Física Colegio AnchietaColegio Anchieta

💡 1 Resposta

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Este é um problema de relatividade especial. Para resolvê-lo, podemos usar a fórmula do fator de Lorentz: γ = 1 / sqrt(1 - v²/c²) onde γ é o fator de Lorentz, v é a velocidade relativa entre a espaçonave e a Terra, e c é a velocidade da luz. No caso do problema, temos: v = 0,995c γ = 1 / sqrt(1 - (0,995c)²/c²) = 10,04 Isso significa que o tempo medido pela espaçonave é dilatado em um fator de 10,04 em relação ao tempo medido na Terra. Portanto, se a espaçonave mediu 2,5 anos, o tempo medido na Terra será: t = 2,5 anos / 10,04 = 0,249 anos Isso corresponde a aproximadamente 3 meses. Portanto, a resposta correta é a letra E) 0,50 ano.

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