Entenda mais sobre a Teoria da Relatividade

Albert Einstein é o nome por trás do desenvolvimento da Teoria da Relatividade. Essa teoria se tornou uma das bases mais sólidas para compreender como os eventos do cosmos acontecem.

Curiosamente, Einstein deu início ao processo de compreensão do espaço e do tempo, empreendendo estudos com uma ambição mais modesta, para entender o comportamento da luz. Continue lendo para saber mais a respeito.

Teoria da Relatividade: como tudo começou

No começo do século passado, os cientistas estavam praticamente satisfeitos com a explicação de que a luz era uma onda* que oscilava em um meio material chamado de “éter luminífero”. Toda onda precisa de um meio para se propagar, então, mesmo sem saber o que era esse éter luminífero, se aceitava a sua existência. Algo deveria existir para servir de meio material para a luz.

O final do século XIX foi marcado por inúmeros experimentos que objetivavam entender o que era esse “éter”, realizando a medição da variação da velocidade da luz através dele. A conclusão foi a de que a velocidade da luz era sempre a mesma, independentemente de outros movimentos. De acordo com esses resultados, era como se o éter não existisse.

Einstein era um jovem bastante intrigado, tanto pelos resultados dos experimentos quanto pelas equações do eletromagnetismo formuladas por James Clerk Maxwell no século XIX. Essas equações pareciam indicar que a velocidade da luz no vácuo era sempre a mesma. 

Um pensamento que passou pela cabeça de Einstein, ainda durante a sua adolescência, foi de como seria apostar corrida com um raio de luz. Esse pensamento o ajudou a chegar ao desenvolvimento da Teoria da Relatividade alguns anos depois. 

*Luz: dualidade onda-partícula

A luz se caracteriza por apresentar a dualidade onda-partícula, também conhecida como dualidade onda-corpúsculo. Em alguns momentos, a luz se comporta como onda e em outros se comporta como partícula. Essa é uma propriedade particular dos entes físicos em dimensões atômicas. 

Tempo e espaço são relativos

Einstein ousou considerar que a velocidade da luz poderia ser sempre constante no vácuo, independentemente de qualquer outro estado de movimento. Para entender o que isso significa, imagine que você está em um carro a 30 km/h e na outra pista, em sentido oposto, há outro carro também com velocidade de 30 km/h. A impressão que terá é a de que o outro carro passa por você a 60 km/h, pois as velocidades são somadas.

Porém, quando alteramos o exemplo e o que está vindo no sentido oposto é um raio de luz a 100 km/h (escolhemos essa velocidade para facilitar o entendimento) podemos pensar que a velocidade percebida será de 130 km/h. No entanto, aqui a lógica muda e você perceberá o raio de luz com os seus 100 km/h. Um observador à beira da estrada também verá o raio na velocidade de 100 km/h.

A conclusão é a de que a luz é constante para todos os observadores. E se a luz é constante, então quer dizer que os quilômetros e as horas variam. Então, espaço e tempo são relativos. Dessa forma, cada indivíduo tem seu próprio palco e os diferentes palcos são unificados pela constância da velocidade da luz. 

E se atingíssemos a velocidade da luz?

A resposta para essa pergunta é fascinante, pois, ao atingir a velocidade da luz o tempo pararia. Contudo, a velocidade da luz não é apenas 100 km/h (lembra que facilitamos o exemplo acima?).

Na verdade, a velocidade da luz é de 300 mil km/s, um número consideravelmente grande. Por ser um número tão expressivo, esses pequenos efeitos podem ser arredondados para zero em condições normais, pois as velocidades cotidianas são relativamente pequenas.

Aplicações práticas da Teoria da Relatividade

No entanto, quando consideramos tecnologias de alta precisão, essas velocidades adquirem relevância. A Teoria da Relatividade nos permite compreender a ampla gama de processos do mundo das partículas elementares.

Outra aplicação prática dessa teoria é no ajuste dos relógios de bordo dos satélites GPS. Sem os cálculos relativísticos seria impossível sincronizar os relógios desses equipamentos com os relógios da Terra.

A compreensão de que o espaço e o tempo são relativos mudou a forma como se faz ciência e o desenvolvimento da tecnologia no começo do século passado. Contudo, para Albert Einstein esse foi só o ponto de partida.

O que é contração do espaço?

O conceito de contração do espaço diz respeito ao fato de que quanto mais rápido você se move, mais o espaço se contrai no sentido do seu movimento.

O que é dilatação do tempo?

Basicamente, quanto mais rápido você caminha, mais devagar o tempo passa para você.

O que é simultaneidade relativa?

Refere-se ao fato de que dois eventos que acontecem simultaneamente para um observador podem não ser simultâneos para outro observador. 

A Teoria da Relatividade foi decisiva para mudar os rumos da ciência e nos abre um leque fascinante de possibilidades!

Retornar ao blog