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Relatividade Especial

Caros(as) Alunos(as)


Sejam bem vindos ao nosso módulo de ensino, elaborado para a modalidade de Educação a Distância. Nesta modalidade, pretendemos trabalhar com vocês uma ideia, a mais adequada possível, da Teoria da Relatividade desenvolvida por Albert Einstein em 1905. Não poupamos esforços para apresentar os conceitos principais de maneira clara e simples, respeitando, em geral, a sequência e o contexto em que eles surgiram no decorrer da história.

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Vocês já ouviram falar ou leram algo sobre

a teoria da Relatividade de Albert Einstein?

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Os temas abordados nesta modalidade de ensino serão: Espaço, tempo, referenciais, princípio da relatividade, invariância da velocidade da luz, simultaneidade de eventos relativísticos, dilatação temporal (paradoxo dos gêmeos), contração de Lorentz  (Paradoxo do Celeiro), efeito holofote e Terrell.

      As descobertas científicas que marcaram a passagem do século XIX para o século XX mostraram o caminho para a interpretação quântica e relativística da matéria. Teorias que antigamente eram consideradas uma realidade indiscutível passaram a ser contestadas, tais como a                               , que segundo Demócrito e seus contemporâneos da Grécia Antiga era constituida por átomos indivisível, porém com o desenvolvimento da Física Quântica se mostrara divisível. Essa compreensão do                   levou, por exemplo, ao desenvolvimento da nanotecnologia.

       Profundas mudanças também ocorreram com as noções de tempo e espaço, que de acordo com a Teoria da Relatividade passaram a ser entendidas como dependentes do referencial de observação adotado. Imagino que você já esteja curioso para saber um pouco mais sobre  assunto.

Objetivos

       Após a leitura deste material, você deverá atingir os objetivos descritos a seguir. Mas, para isso, você deverá realizar as leituras complementares sugeridas e desenvolver todas as atividades propostas:

  • Compreender que a teoria da relatividade restrita (ou especial) é válida apenas para os referenciais inerciais, mas isso não significa que não se possa estudar o movimento de um objeto acelerado. Apenas o observador não pode estar sujeito a acelerações;

  • Compreender que a velocidade da luz no vácuo é a maior velocidade possível e, em consequência disso, espaço e tempo tornam-se relativos;

  • Entender que a relatividade restrita só vale para referenciais inerciais, e a tentativa de aplicá-la a um referencial acelerado pode levar a situações paradoxais, como é o caso do “paradoxo” dos gêmeos;

  • Entender o conceito de contração do comprimento a partir do paradoxo do celeiro;

  • Entender que na relatividade especial, a simultaneidade dos eventos ocorridos é relativa ao referencial adotado. Se dois eventos são simultâneos em um referencial, isso não implica que eles são simultâneos em outro referencial;

  • Identificar e explicar situações nas quais não veriamos um objeto;

  • Compreender o processo necessário para vermos objetos;

  • Entender o que são fótons e as caracteristicas associadas a eles;

  • Conseguir identificar e explicar a partir do jogo o efeito Terrell (aparência visual de objetos em movimento relativistíco);

  • Reconhecer a causa do efeito holofote;

  • Efeito da dilatação temporal da fonte no efeito holofote relativístico;

  • Entender o papel da finitude da velocidade da luz no efeito terrell.

Então, vamos começar???

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