Teoria
da Relatividade
A
Teoria da Relatividade é a denominação dada
ao conjunto de duas teorias científicas: a Relatividade Restrita
(ou Especial) e a Relatividade Geral.
A
Relatividade Especial é uma teoria publicada em 1905 por Albert
Einstein (Ulm, 14 de março de 1879 – Princeton, 18 de
abril de 1955), concluindo estudos precedentes do matemático
francês Henri Poincaré e do físico neerlandês
Hendrik Lorentz, entre outros. Ela substitui os conceitos independentes
de espaço e tempo da Teoria de Newton pela idéia de
espaço-tempo como uma entidade geométrica unificada.
O espaço-tempo na relatividade especial consiste de uma variedade
diferenciável de 4 dimensões, três espaciais e
uma temporal (a quarta dimensão), munida de uma métrica
pseudo-riemanniana, o que permite que noções de geometria
possam ser utilizadas. É nessa teoria, também, que surge
a idéia de velocidade da luz invariante.
O
termo especial é usado porque ela é um caso particular
do princípio da relatividade em que efeitos da gravidade são
ignorados. Dez anos após a publicação da Teoria
Especial, Einstein publicou a Teoria Geral da Relatividade, que é
a versão mais ampla da teoria, em que os efeitos da gravitação
são integrados, surgindo a noção de espaço-tempo
curvo.
Postulados
da relatividade:
1º)
Existem sistemas cartesianos de coordenadas – os chamados sistemas
de inércia – relativamente aos quais as Leis da Mecânica
(mais geralmente as Leis da Física) se apresentam com a forma
mais simples. Podemos assim admitir a validade da seguinte proposição:
se K é um sistema de inércia, qualquer outro sistema
K' em movimento de translação uniforme relativamente
a K, é também um sistema de inércia. (Este Postulado
autoriza uma especulação mística muito interessante:
a Lei é a Lei; aqui, ali, lá e acolá. Ninguém
(nada) está acima da Lei, ou seja: não há privilégios;
apenas Privilégios conquistados pelo
mérito.)
2º
A velocidade da luz no vácuo (c = 299.792.458 metros por segundo)
é a mesma para todos os observadores em referenciais inerciais
e não depende da velocidade da fonte que está emitindo
a luz nem tampouco do observador que a está medindo. A luz
não requer qualquer meio (como o Éter) para se propagar.
De fato, a existência do Éter é mesmo contraditória
com o conjunto dos fatos e com as Leis da Mecânica.
Conseqüências
da Relatividade Especial:
•
O intervalo de tempo em um referencial em movimento em relação
a um observador externo parece ser, para este, maior do que o seu
próprio intervalo de tempo. Explicando melhor: se um fenômeno
periódico, que no referencial de um dado observador inercial
ocorre com um período T, parece ocorrer em um período
T' maior em um referencial inercial movendo-se em relação
a este.
• Eventos que ocorrem simultaneamente em um referencial inercial
não são simultâneos em outro referencial em movimento
relativo (falta de simultaneidade).
• As dimensões de objetos medidos em um referencial podem
ser diferentes para um outro observador em outro referencial em movimento.
Se um corpo está em movimento ao longo de um eixo, a dimensão
do corpo ao longo deste eixo parecerá menor do que quando o
mesmo corpo estiver parado em relação ao referencial
do observador (contração dos comprimentos).
Observação:
O
Éter (Æther)
é uma hipotética substância, postulada pela maior
parte dos cientistas até o início do século XX,
que, em síntese, defendiam a idéia da inexistência
do vácuo em a Natureza. Esta linha de raciocínio foi
apontada como causa, por exemplo, da falta do desenvolvimento abstrato
do numeral zero (0) pelos ocidentais, que seguiam a tradição
greco-romana. Pela teoria científica, o Éter seria o
meio de propagação da luz, assim como o ar é
o meio de propagação do som. Atualmente, contudo, a
existência de tal substância é rejeitada pela maior
parte da comunidade científica, embora novas descobertas como
a energia escura volta e meia motivem a retomada da idéia da
existência do Éter ou não-vácuo cósmico.
Segundo
Aristóteles, o mundo é composto de cinco elementos básicos.
Ele acreditava na existência dos quatro elementos do Planeta:
a
Água (como Tales de Mileto), o Ar (como Anaxímenes),
o Fogo (como Heráclito), a Terra e um hipotético 5º
elemento, o Éter, também chamado de quinta-essência
(ou quintessência), presente no cosmo. Este
misterioso elemento Éter seria uma substância não
palpável, o contrário dos outros elementos, mais de
acordo com o princípio do Mundo das Idéias, de Platão.
Informação
editada das fontes:
http://pt.wikipedia.org/wiki/%C3%89ter_(elemento)
http://pt.wikipedia.org/wiki/Teoria_da_
relatividade#Postulados_da_relatividade