Galileia vs. Relatividade Einsteiniana:uma história de dois mundos
A relatividade galiliana e einsteiniana lidam com as leis do movimento e como elas parecem observadores em diferentes quadros de referência. No entanto, eles diferem em suas suposições fundamentais sobre a natureza do espaço, o tempo e a velocidade da luz.
Relatividade galiliana (relatividade clássica): *
Fundação: Assume espaço e tempo absolutos. Isso significa que todo mundo mede o tempo na mesma taxa, independentemente de seu movimento.
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Velocidade da luz: Não considerado constante. A luz viaja a uma velocidade finita em relação à sua fonte.
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Transformação: Usa transformações galilinas para relacionar as medidas dos observadores em diferentes quadros inerciais. Isso significa que as velocidades simplesmente somam.
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Exemplo: Imagine que você está em um trem se movendo a 10 m/s e jogue uma bola para a frente a 5 m/s. Uma pessoa de pé no chão veria a bola se movendo a 15 m/s (10 m/s + 5 m/s).
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Limitações: Funciona bem para velocidades diárias, mas quebra em velocidades muito altas, aproximando -se da velocidade da luz. Não explica fenômenos como dilatação de tempo e contração de comprimento observada na relatividade especial.
relatividade einsteiniana (relatividade especial): *
Fundação: Presume que as leis da física sejam as mesmas para todos os observadores inerciais e que a velocidade da luz no vácuo é constante para todos os observadores inerciais.
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Velocidade da luz: A constância da velocidade da luz é um postulado fundamental. Isso significa que a luz sempre viaja a 299.792.458 m/s no vácuo, independentemente do movimento da fonte ou do observador.
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Transformação: Usa transformações de Lorentz para relacionar as medidas dos observadores em diferentes quadros inerciais. Essas transformações introduzem conceitos como dilatação no tempo e contração do comprimento.
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Exemplo: Se você estiver em uma nave espacial que viaja com uma fração significativa da velocidade da luz e brilha um feixe de luz para frente, um observador na Terra ainda medirá a luz que viaja à velocidade da luz, não a velocidade da sua nave espacial mais a velocidade da luz.
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Aplicações: Explica fenômenos como dilatação de tempo e contração de comprimento observada em cenários de alta velocidade. Também forma a base para a relatividade geral, que descreve a gravidade como uma curvatura do espaço -tempo.
em resumo: *
Relatividade galiliana: Um modelo mais simples que funciona bem para velocidades diárias, mas quebra em velocidades muito altas.
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relatividade einsteiniana: Um modelo mais complexo, mas preciso, que explica a constância da velocidade da luz e outros fenômenos relativísticos.
Nota importante: A relatividade einsteiniana não invalida a relatividade galileana. Em baixas velocidades, as transformações da Galileia são uma boa aproximação da física real e ainda são usadas em muitas aplicações práticas.