Question

A proposição e a consolidação da Teoria da Relatividade e da Mecânica Quântica, componentes teóricos do que se caracteriza atualmente como Física moderna, romperam com varios paradigmas da física clássica. Baseando-se especificamente em uma das teóricas da física moderna, a relatividade restrita, analise as preposições

Answer 1

A alternativa correta é a letra A) apenas I está correto.

Sejam as afirmações:

I) A massa de um corpo varia com a velocidade e tenderá ao infinito quando a sua velocidade se aproximar da velocidade da luz no vácuo.

Esta afirmativa é verdadeira e é um dos resultados da relatividade restrita de Einstein.

Se o corpo está a se mover à velocidade v relativa ao observador, a energia total do corpo será (para o observador):

$E=\gamma mc^{2} \,\,onde \,\, \gamma ={\frac {1}{\sqrt {1-\left({\frac {v}{c}}\right)^{2}}}}}$

II) A Teoria da relatividade é complexa e abrangente pois descreve tanto movimentos retilineos uniformesquanto movimentos acelerados.

Falso. porque movimentos acelerados são objetos de estudos da relatividade geral.

A relatividade restrita trata apenas de movimentos retilineos (e por isso é restrita).

III)A teoria da relatividade restrita siuperou a visão clássica da ocupação epacial de dois corpos ao provar que dois corpos com massa pequena evelocidade igual à da luz no váuo podem ocupar o mesmo espaço ao mesmo tempo.

Falso. Este resultado vem da mecaica quantica e é valida apenas para bososn.

Fermions são caracterizados por não poderem ocupar o mesmo lugar ao mesmo tempo (ou seja, dois fermions não podem ter números quanticos iguais ao mesmo tempo0

Answer 2

I. Verdadeira, a massa é a medida da inércia de um corpo. Assim, à medida que a velocidade de um corpo aumenta sua inércia também aumenta e quando a velocidade do corpo tende à velocidade da luz ( a maior possível), sua inércia  e consequentemente sua massa tende ao infinito. Portanto, além do espaço e do tempo, na teoria da velocidade a massa também varia e essa variação é fornecida pela expressão:

Na expressão acima mo é denominada massa de repouso e m, de massa relativística.

Observe na expressão acima que, se a velocidade V do corpo tende à velocidade da luz c  —  m=mo/√1 – V2/c2  —  m=mo/√1 – c2/c2  —  m=mo/√1 – 1  —  m=mo/0  —  quando o denominador tende a zero, a massa m tende ao infinito.

 

II. Falsa, a velocidade da luz não depende nem da velocidade do emissor (fonte emissora da luz), nem da velocidade do receptor (observador) do sinal luminoso. A velocidade da luz no vácuo é a velocidade máxima possível de transmissão de interação na Natureza e seu valor é c=3,0.108 m/s. Ela não depende do sistema de referência inercial adotado.

III. Falsa