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Apresentação dos princípios da teoria da relatividade especial de Einstein para público do Ensino Médio. Contexto histórico, cultural e detalhes técnicos.

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  1. 1. Em 1900 alguns físicos pensavam que a física estava praticamente completa. Lord Kelvin recomendou que os jovens não se dedicassem à física, pois só faltavam alguns detalhes pouco interessantes, como o refinamento de medidas.
  2. 2. Essa experiência deveria ser repetida várias vezes durante um ano inteiro para que o “vento de Éter” soprasse a Terra em várias direções ao seu movimento em torno do Sol ...
  3. 3. E em junho de 1905 publica um artigo na mais conceituada revista de pesquisa de Física da Alemanha, a revista "Annalen der Physik" Cujo título é : “Sobre a Eletrodinâmica dos Corpos em Movimento”
  4. 4. Exemplo Modelo: Considerando a situação anterior, suponha que o observador situado no interior do vagão, referencial S’, registre em seu relógio que o intervalo de tempo entre dois eventos quaisquer ocorridos dentro do vagão foi ) t’ = 12 min e que a velocidade do vagão em relação à plataforma seja v = 0,8 c (80% da velocidade da luz no vácuo). Calcule o valor do intervalo de tempo entre esses mesmos dois eventos medidos pelo relógio da observadora situada na plataforma.
  5. 5. Exemplo Modelo: Com relação à situação anterior, suponha que o observador do vagão esteja se movimentando em relação à observadora situada na plataforma com uma velocidade constante de 0,8c. Caso o observador do vagão meça o comprimento da régua e encontre o valor de 1,00 m, qual o valor que encontrará a observadora na plataforma ?
  6. 6. 2 1 c VU VUU ' ' 2 1 c VU VUU'
  7. 7. Exemplo Modelo: Uma nave move-se com velocidade 0,80c em relação ao solo quando lança um projétil com velocidade 0,60c em relação a ela. Calcule o valor da velocidade U do projétil em relação ao solo.
  8. 8. Vm V -1 Vm Q 2 2 c
  9. 9. VmQ rel 2 2 o rel V -1 m m c
  10. 10. “Não é bom introduzir-se o conceito de massa de um corpo em movimento para o qual nenhuma definição clara pode ser dada. É melhor não introduzir outro conceito de massa a não ser o de massa em repouso m. Em vez de introduzir M é melhor mencionar a expressão para o momento e energia de um corpo em movimento ” 2 2 V -1 m M c
  11. 11. QV VmQ
  12. 12. C N2 E 2 m 2 m 2 alturabase A V VV A
  13. 13. 2 2 rel. V V -1 m Q c
  14. 14. 2m 2 -1 2m E 2 C c c c V 2m1EC c
  15. 15. 2mEE Ctotal c 2m 2 -1 2m E 2 total c c c V
  16. 16. 0EC 0Etotal 2mEtotal c
  17. 17. 2mEtotal c
  18. 18. Eis aqui, para deleite do leitor, uma outra aplicação do princípio da Relatividade. Hoje sou apresentado ,na Alemanha, como um “sábio alemão” e, na Inglaterra , com um “judeu suíço”. Se eu viesse a ter o destino de a Teoria da

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