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Mensagem por tricks em 3/3/2013, 7:46 pm

Olá, tenho perguntas mais teoricas na verdade, pois tenho muita curiosidade e não encontro meio de tirar dúvidas básicas sobre isto...

A famosa formula E=mc² indica que um corpo não poderia ultrapassar a velocidade da luz, seria isto correto? Mas em relação ao que esta velocidade não pode ser ultrapassada?

Por exemplo, a luz emanada pelo sol percorre a velocidade máxima, porém o sol, pelo sistema solar estar também em um movimento, a luz do sol em relação a outras galaxias não estaria superior a essa velocidade? (a própria velocidade da luz + a velocidade em que o sol está se movendo no sistema solar em relação a outras galáxias ou a própria via láctea)

Outro exemplo, estamos na Terra em 'repouso', apesar de a mesma estar se movendo no espaço com uma grande velocidade, se enviássemos uma 'nave' ao espaço, a velocidade de quem está dentro em relação a nave também deveria ser considerada repouso, não? então se a nave atingisse velocidade próxima a da luz, e saísse da nave outro corpo com velocidade também próxima a luz, a velocidade total deste corpo em relação a terra que foi o inicio da jornada, não deveria ser superior a da luz? ou de alguma forma a velocidade é limitada a menos por alguma razão que ainda não entendo, se sim, porque razão? Neste caso, nem mesmo a luz atingiria sua velocidade máxima nunca, já que ela também parte de corpos em movimento?

Sempre tive curiosidade quanto a estas questões teóricas, espero que possam me ajudar a esclarecer com alguma explicação prática da teoria.

Obrigado.

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Mensagem por ramonss em 3/3/2013, 7:51 pm

Olá,

A velocidade da luz é constante para qualquer referencial. Isso mesmo affraid affraid

Não importa de onde a luz foi lançada, se o lugar estava em 'movimento' ou não, rápido ou devagar. A velocidade da luz vai ser SEMPRE c, para qualquer referencial.

Isso traz algumas consequências interessantes, como a dilatação do tempo e do espaço.

Pesquise sobre o experimento de Michelson-Moreley. A antiga teoria era que a velocidade da luz era c em relação ao éter, o que está errado.
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Mensagem por Euclides em 3/3/2013, 8:06 pm

@tricks escreveu:A famosa formula E=mc² indica que um corpo não poderia ultrapassar a velocidade da luz, seria isto correto? Mas em relação ao que esta velocidade não pode ser ultrapassada?

Não, tricks. Essa expressão é da relatividade geral e mostra a conversibilidade entre massa e energia. A expressão que mostra uma impossibilidade para que a velocidade da luz seja alcançada é uma das equações da relatividade restrita de Lorentz



O limite dessa expressão para v→c sugere que a massa do corpo tenderia ao infinito e dessa forma não haveria aceleração capaz de fazer alcançar a velocidade da luz.

A proposição estabelecida por Einstein e ainda não derrubada é que a velocidade da luz não pode ser alcançada por um corpo dotado de massa e que a velocidade da luz é a mesma, medida a partir de qualquer referencial.

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Mensagem por Elcioschin em 3/3/2013, 8:34 pm

Complementnado

Na Física Newtoniana, para pequenas velocidades é a válida a soma (ou subração) de velocidades, por exemplo

Imagine um trem está viajando em linha reta com velocidade constante de 40 km/h em relação à Terra.

a) Se uma pessoa dentro do trem esta caminhando no mesmo sentido deste, com velocidade de 5 km/h em relação ao trem, a velocidade dela em relação à Terra é de 45 km/h

b) Se o sentido dela for oposto ao do trem, a velocidade dela em relação à Terra é de 35 km/h

Para grandes velocidades, próxima à velocidade da luz Einsten defende que estas velocidades não podem simplesmente ser somadas ou subtraídas.

Assim se uma nave estiver (hipoteticamente) viajando à metade da velocidade da luz (c/2) em relação a um referncial fixo, e dentro dela for acesa uma lanterna com o facho de luz no mesmo sentido da nave (velocidade = c), a velocidade do facho em relação ao mesmo referncial fixo NÃO é c + c/ = 3c/2. A velocidade do facho em relação ao refencial fixo TAMBÉM vale c
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Mensagem por tricks em 3/3/2013, 9:00 pm

@Elcioschin escreveu:Complementnado

Na Física Newtoniana, para pequenas velocidades é a válida a soma (ou subração) de velocidades, por exemplo

Imagine um trem está viajando em linha reta com velocidade constante de 40 km/h em relação à Terra.

a) Se uma pessoa dentro do trem esta caminhando no mesmo sentido deste, com velocidade de 5 km/h em relação ao trem, a velocidade dela em relação à Terra é de 45 km/h

b) Se o sentido dela for oposto ao do trem, a velocidade dela em relação à Terra é de 35 km/h

Para grandes velocidades, próxima à velocidade da luz Einsten defende que estas velocidades não podem simplesmente ser somadas ou subtraídas.

Assim se uma nave estiver (hipoteticamente) viajando à metade da velocidade da luz (c/2) em relação a um referncial fixo, e dentro dela for acesa uma lanterna com o facho de luz no mesmo sentido da nave (velocidade = c), a velocidade do facho em relação ao mesmo referncial fixo NÃO é c + c/ = 3c/2. A velocidade do facho em relação ao refencial fixo TAMBÉM vale c

Obrigado, era exatamente isto que gostaria de saber, neste caso, se uma nave hipoteticamente viaja a c/2, e dela sai outro corpo viajando a próximo de c, neste caso o segundo corpo estaria se distanciando na mesma velocidade de ambos os referenciais (o inicial e a nave no meio deste caminho) neste caso se distanciando mais rapidamente da nave (para o observador da nave ao qual a velocidade seria próximo a c) que se distancia da nave (com relação ao observador fora da nave, ao qual o corpo se distancia apenas c/2 da nave já que a mesma já se distancia c/2 do observador)?

Uma outra dúvida, é que a massa aumenta conforme a velocidade chega muito próxima a velocidade da luz, sendo necessário mais energia para aumentar a velocidade gradativamente, seria isto?
Neste caso, o objeto que está numa nave hipotética muito veloz próxima a luz, ele está em repouso em relação a nave (neste caso demanda menos energia para mover-se) ou ele também é considerado em movimento junto com a nave (neste caso sentindo os efeitos da velocidade, demandando muita energia e aumentando também sua massa)?

PS.: Estou pesquisando sobre a experiência de Michelson-Morley a qual não conhecia, agradeço as explicações de todos. Desculpem minha falta de conhecimentos teóricos, estou aqui exatamente buscando estes conhecimentos.

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Mensagem por Tynhow em 11/3/2013, 10:06 pm

acho que a minha duvida é pertinente aqui...
Com a teoria da relatividade einstein prova que a mecanica classica esta de certa forma errada ?

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Mensagem por Euclides em 11/3/2013, 10:14 pm

A teoria da relatividade restrita mostra que as soluções da física clássica só são válidas em sistemas que se deslocam em velocidades muito pequenas quando comparadas à velocidade da luz.

Veja, na equação abaixo, que a massa relativística de um corpo é igual à sua massa de repouso quando sua velocidade é zero, ou muito menor que a da luz

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Mensagem por Tynhow em 11/3/2013, 10:27 pm

entao pode-se dizer que a mecanica classica esta de certa forma errada ? por nao funcionar como deveria (em todas as velocidades) ?

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Mensagem por Euclides em 11/3/2013, 11:16 pm

@Tynhow escreveu:entao pode-se dizer que a mecanica classica esta de certa forma errada ? por nao funcionar como deveria (em todas as velocidades) ?
A física clássica é um modêlo que funciona perfeitamente bem nos domínios a que se aplica.

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