Questão FC784414
A Teoria da Relatividade Restrita de Einstein trouxe mudanças profundas na compreensão do espaço e do tempo. Um dos conceitos fundamentais é a dilatação temporal, que implica que o
Física Moderna
Instituto AOCP · 2025
A Teoria da Relatividade Restrita de Einstein trouxe mudanças profundas na compreensão do espaço e do tempo. Um dos conceitos fundamentais é a dilatação temporal, que implica que o tempo não é absoluto e depende do referencial do observador. Tendo isso em vista, considere que dois observadores, A e B, estejam analisando o movimento de uma partícula. O observador A está em repouso em um laboratório na Terra, enquanto o observador B viaja em uma nave a uma velocidade relativística v em relação a A. Com base nas previsões da Relatividade Restrita, é correto afirmar que
- o tempo medido pelo observador B será sempre menor do que o tempo medido pelo observador A, independentemente da velocidade da nave.
- a dilatação do tempo significa que um relógio em movimento em relação a um referencial inercial sempre parecerá atrasado em relação a um relógio em repouso nesse referencial.
- se a nave de B viajar a uma velocidade maior do que a velocidade da luz no vácuo, o fator de Lorentz se tornaria negativo, implicando a possibilidade de viajar para o passado.
- o efeito da dilatação do tempo desaparece completamente quando a velocidade relativa entre A e B é menor do que a metade da velocidade da luz no vácuo.
- a dilatação temporal ocorre apenas quando a velocidade relativa entre dois referenciais é superior a 80% da velocidade da luz no vácuo.
Mostrar resposta e comentário
Gabarito
B
Comentário do professor
Dilatação temporal significa que o intervalo de tempo medido por um relógio que se move em relação a um referencial inercial é maior quando expresso nas coordenadas desse referencial. Ou seja, o relógio em movimento parece "andar mais devagar" para quem o observa em repouso.
Se \(Δτ\) é o tempo próprio registrado pelo próprio relógio (medido em seu repouso) e \(Δt\) é o intervalo medido no referencial onde o relógio se move com velocidade \(v\), então \(Δt=\gamma\,Δτ\), com \(\gamma=\dfrac{1}{\sqrt{1-v^{2}/c^{2}}}>1\).
Portanto, \(Δt>Δτ\): o intervalo observado no referencial onde o relógio está em movimento é maior, o que equivale a dizer que o relógio aparenta atrasar em relação a um relógio estacionário nesse referencial. Esse efeito é simétrico para observadores em movimento relativo.
Conteúdo do catálogo FC Concursos · Atualizado em