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quinta-feira, 20 de outubro de 2016

Professor, por que o GPS só existe por causa da teoria da relatividade de Einstein? 03/03/2016

Não é bem assim. O que acontece é que ele determina a posição por meio de triangulações estabelecidas por microondas que se dirigem a, pelo menos, três satélites de referência, estabelecendo a posição angular e as distâncias do aparelho de GPS e esses satélites, estabelecendo assim, por meio de cálculos existentes em programas embutidos a latitude, longitude e altitude do aparelho. O problema é que, em verdade, ele mede o tempo de trânsito do sinal ao ir e voltar ao satélite. Se se converter esse tempo em distância pela velocidade da luz e dividir por dois não vai dar a distância certa por conta da dilatação ou contração do tempo de ida e de volta contra e a favor da gravidade da Terra. Por isso é preciso achar o tempo próprio de viagem da onda eletromagnética, o que é feito considerando a equação de relatividade geral de transformação do tempo (que não é a equação de dilatação do tempo da relatividade restrita, referente a referenciais em movimento).

quarta-feira, 5 de outubro de 2016

Professor, se a lei de Hubble diz que quanto mais distante as galáxias estão, mais elas se afastam mais rapidamente, a expansão deveria estar desacelerando. Entretanto, foi observado que a expansão está acelerando. Como explicar isso? 23/02/2016

A suposição de que a expansão cósmica está desacelerando é tirada das soluções das equações de Einstein da Relatividade Geral sem a inclusão do termo cosmológico. Esse termo foi incluído por Einstein para compensar a expansão, que ele supunha não acontecer. Quando ficou sabendo que acontecia, arrependeu-se de ter acrescentado o termo cosmológico. Todavia esse termo, tanto pode ser colocado para evitar a expansão quanto, dependendo do seu valor, para provocar uma expansão acelerada. A questão é saber a origem fenomenológica de tal termo matemático na equação. Isso é algo que os cosmologistas ainda não sabem e estão pesquisando.

De acordo com o efeito doppler os objetos tem cores diferentes de acordo com seu movimento relativo em relaçao a um referencial.Isso e realmente verdade?Eu vejo coisas em movimento todos os dias e nao percebo diferença na cor 22/02/2016

É verdade, mas para que você perceba alguma mudança na cor de algum objeto ele tem que estar se aproximando ou se afastando de você a muitos milhares de quilômetros por hora.




Leve na fórmula que ele deduziu e considere as frequências, por exemplo, do vermelho e do verde (consulte os valores na internet) e calcule, daí, o valor do beta, que é a razão entre a velocidade da fonte e a velocidade da luz. Sabendo a velocidade da luz, ache a velocidade da fonte.

terça-feira, 4 de outubro de 2016

Professor 3 perguntas: 1- A descoberta das ondas gravitacionais é uma evidencia indireta do graviton? 2-Qual relação (se existir) entre o bosson de Higgs e a relatividade geral? 3-que interação fundamental cria o campo de Higgs? abraço! 21/02/2016

1. Não. Pode haver onda gravitacional e não haver gráviton. Nem tudo tem que ser quantizado. Pode ser que a gravitação, assim como o espaço e o tempo não sejam quantizados. Então não há graviton. Ainda não há nenhuma indicação de que grávitons, de fato, existam. E a sua previsão não é dentro de uma teoria assentada, como a Relatividade Geral, que previu as ondas gravitacionais. 
2. Não há relação entre o bóson de Higgs e a Relatividade Geral.
3. A interação experimentada pelo bóson de Higgs e as demais partículas é a "interação de Higgs", própria dele mesmo e independente de todas as demais.

sexta-feira, 23 de setembro de 2016

Professor, a Gravidade não existe segundo a Teoria da Relatividade ? O movimento dos objetos em direção ao núcleo da Terra se dão pela distorção do Espaço-Tempo ? 14/02/2016

Claro que existe. Gravidade é um fenômeno físico. A questão é a interpretação que se dá a sua causa. Na física clássica a gravidade é considerada uma interação à distância entre sistemas possuidores de massa e energia. Isso também é o que se tem nas propostas de teorias que pretendem incluir a gravidade no conjunto de interações fundamentais da natureza. Na Relatividade Geral não. A interpretação da gravidade é a de uma manifestação da inércia em espaço-tempo possuidores de curvatura. Há uma correlação entre as interpretações clássicas e relativísticas, todavia, certas previsões levam a resultados diferentes segundo a interpretação adotada. E os resultados teóricos previstos pela Relatividade Geral são os que coincidem com os valores experimentalmente medidos dos fenômenos ocorridos. Isso não impede que se use o modelo explicativo da gravitação fornecido pela física clássica para o planejamento de quase tudo, desde edifícios aqui na Terra, passando pelas órbitas dos satélites artificiais e o estudo do movimento de estrelas e galáxias. Somente em casos extremos o modelo da relatividade geral é requerido. Mas há alguns não extremos em que ele também é requerido, senão leva a resultados incorretos, como acontece com a determinação do posicionamento geodésico com base em equipamentos de posicionamento por satélites (GPS).

Ainda sobre a Relatividade de Einstein, com essas ondas gravitacionais provadas, não seria possível uma viagem interestrelar? Visto que poderia "dobrar" o espaço tempo? Você tinha falado que de nada iria mudar o futuro com essa notícia 12/02/2016

Nada disso. Ondas gravitacionais não vão "dobrar" o espaço tempo. O que poderia fazer isso seria uma imensa concentração de massa e energia, não existente em lugar nenhum no universo conhecido. E as ondas gravitacionais não foram "provadas". Elas já estavam provadas. O que elas foram foi "detectadas". Como as medições da mudança do periélio de Mercúrio e do desvio da luz das estrelas tangentes ao Sol nos eclipses, mostraram (mas não "provaram") que a curvatura do espaço-tempo existe. Provar é demonstrar por raciocínio lógico. Detectar e verificar é mostrar a existência fática em experimentos e observações. A detecção de ondas gravitacionais não traz consequência teórica nenhuma para a Relatividade Geral e para a ciência como um todo. Isso já era previsto e considerado. Muito menos consequências tecnológicas. Ainda não há nada previsto, nem a curto nem a médio prazo, de aplicação, como, por exemplo, um "telescópio gravitacional".

Essa detecção das ondas gravitacionais elimina a hipótese dos grávitons? Ou essas ondas podem ser quantizadas? 11/02/2016

Não elimina os grávitons não. Grávitons seriam quantizações de ondas gravitacionais, como fótons são quantizações de ondas eletromagnéticas. Muito antes de se detectarem fótons já se detectavam e produziam ondas eletromagnéticas (aliás nem se cogitava a respeito de fótons). Os grávitons são cogitados em várias teorias de quantização da gravitação, enquanto as ondas gravitacionais o são na própria Teoria da Relatividade Geral. Saber que as ondas gravitacionais, de fato, existem, nem confirma nem exclui a possibilidade delas poderem ser quantizadas. Mas isso é algo que ainda não foi verificado. E pode ser que nunca seja, se elas não forem quantizáveis.

Por que os cientistas estão tão atiçados com a detecção das Ondas Gravitacionais? O que são elas? Grávitons? 11/02/2016

Porque elas são previstas pela Teoria da Relatividade Geral, mas são tão débeis que sua detecção é dificílima. A detecção é mais uma confirmação da validade da Teoria da Relatividade Geral e, portanto, razão de júbilo para muitos cientistas. Mas não se detectaram grávitons. Grávitons seriam quantizações de ondas gravitacionais, não previstos pela Teoria da Relatividade Geral, mas pelas propostas de teorias de quantização da gravitação e pela proposta da Teoria das Supercordas. Todavia isso ainda nunca foi observado e essas propostas não são confirmadas como Teorias de fato.

Professor, hoje após 100 anos, cientistas provaram ondas gravitacionais de Einstein, o que podemos esperar para o futuro após essa extraordinária notícia? 11/02/2016

Não vai fazer diferença nenhuma. A Relatividade Geral já era uma teoria aceita mesmo sem confirmação da existência de ondas gravitacionais. O que teria um grande impacto seria a detecção da quantização das ondas gravitacionais, os grávitons. Uma "astronomia gravitacional" que pudesse observar o céu por meio das ondas gravitacionais em "telescópios gravitacionais" ainda está longe de ser desenvolvida.

quarta-feira, 21 de setembro de 2016

Se os grávitons existirem e forem descobertos, a teoria da relatividade será invalidada? Ou é possível definir a gravidade sendo uma interação mediada por bósons (grávitons) e uma manifestação da curvatura do espaço-tempo? 03/02/2016

A relatividade geral não considera que a gravitação seja uma interação. A extensão de teoria da grande unificação que considera a gravitação como uma interação se desenrola no cenário da relatividade especial, isto é, no espaço-tempo plano (mas quadridimensional, decerto). Minha opinião é que essa unificação não existe e que, portanto, gravitons não existem e a gravitação não é uma interação. Todavia, se fosse e se estendesse à energia, além da massa, como cargas gravitacionais, poderia, também, explicar a precessão do periélio de Mercúrio e as lentes gravitacionais. Note que a inexistência de gravitons não significa a inexistência de ondas gravitacionais, mas apenas de que não sejam quantizáveis.

sexta-feira, 16 de setembro de 2016

Termodinamicamente, é impossível haver energia infinita? 30/01/2016

Não. Se o sistema for infinito, como é o caso do Universo, ele pode ter energia infinita. O que não se concebe é uma densidade de energia ou massa infinitas, como a Relatividade Geral prescreve para o início do Big Bang ou a singularidade de um Buraco Negro. Mas, mesmo o Universo sendo infinito, ele poderia não ter energia infinita. O único outro valor possível, nesse caso, seria zero. Como acontece com a carga elétrica, o momento angular e o momento linear.

domingo, 28 de julho de 2013

Bom dia, professor. Gostaria de saber a opinião do senhor, a respeito dos Buracos de minhoca.‎

Tratam-se de soluções das equações da Relatividade Geral para o caso de Buracos Negros com rotação. A solução contempla a possibilidade da existência tanto dos buracos de minhoca (Pontes de Einstein-Rosen) quanto do Buracos Brancos. Mas isso não significa que existam, apenas que podem existir. Todavia jamais foram detectados, como os Buracos Negros o foram. Minha opinião é de que não existem. Veja isto (item 10, pág. 50): http://pt.scribd.com/doc/144079482/Buracos-Negros

sábado, 20 de abril de 2013

É possivel ir ao futuro professor?

Estamos sempre indo para o futuro. A questão é saber se poderíamos ir mais rapidamente do que os outros. A resposta é sim. Para tal é preciso que nos locomovamos, em relação aos outros, com uma velocidade bem grande, próxima da velocidade da luz, para que isso seja perceptível. Então, enquanto para nós, em viagem, se passariam, digamos, um ano, para quem tivesse ficado, se passariam, digamos cinquenta anos. Ao voltarmos, portanto, estaríamos 49 anos na frente. Só que essa viagem não tem retorno, isto é, não dá para voltar ao momento de que se partiu. Uma boa análise desse fenômeno é feita no livro Introdução à Relatividade Especial, de Robert Resnick.

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