The Postulates of Relativity: The key to the strange world of the Special Theory of Relativity
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- Опубліковано 1 жов 2024
- When Einstein published his work on relativity, most physicists thought it was a very radical violation of common sense. They found his work to be inconsistent or even misleading. The reason for this denial was understandable, as 19th century physicists were not prepared to abandon the Newtonian ideas that were pervasive in scientific thought at the time. His work, based on just two simple postulates, revolutionized Physics by abolishing the concept of absolute movement. This is the key to the special theory of relativity. When Einstein turned this key, all the other locks began to slowly open. As you will see in this video, the Theory of Relativity rests on just two bases, which are two of its postulates, the content of which is very simple, although its consequences are alarming!
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* This content had the technical and scientific contribution of Prof. Dr. Thaciana Malaspina
(CV lattes.cnpq.br/2600060786895700)
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BASIC REFERENCES
[1] Bertrand Russell; ABC of Relativity, Originally published in 1925, the book was revised by Felix Pirani (professor emeritus at the University of London) in the 1958 and 1969 editions, under Russell's supervision. Pirani also coordinated the 1985 edition, after the author's death. It was this last revised version that was used in this series.
[2] Bernard Schutz; Gravity from the Ground Up: An Introductory Guide to Gravity and General Relativity, Cambridge University Press; 200.
[3] Domenico Giulini; Special Relativity: A First Encounter - 100 Years since Einstein, Oxford University Press, 2005.
[4] Martin Gardner; Relativity Simply Explained, Dover edition, first published in 1997. This edition provides new updates on the status of experimental confirmations of the theory.
[5] Albert Einstein; Relativity: The Special and General Theory, Dover, 2010 re-edition.
[6] Richard Wolfson; Simply Einstein - Relativity Demystified, Editora Norton & Company; Reprint edition, 2003.
[7] Roberto De Andrade Martins; The Historical Origin of Special Relativity, Physics Bookstore; 2015.
[8] University Physics: with modern physics. 13th ed., Freedman, Young, Sears and Zemansky, Addison Wesley.
[9] The Feynman Lectures on Physics, Feynman, Leighton and Sands. Basic Books.
[10] Basic Physics Course: Mechanics (Volume 1), Nussenzveig. Blucher.
[11] Physics for Scientists and Engineers with Modern Physics. 10th ed., Serway and Jewett, Jr., Cengage Learning.
[12] Physics. 5th ed., Walker., Pearson.
[13] Physics. 9th ed., Cutnell and Johnson, Wiley & Sons.
[14] Physics for scientists and engineers: a strategic approach with
modern physics, 4th ed., Knight, Pearson.
[15] Conceptual Physics, 10th ed., Hewitt, Pearson.
[16] Modern Physics, 6th ed., Tipler and Llewellyn, W. H. Freeman and Company.
[17] Concepts of Modern Physics, 6th ed., Arthur Beiser, McGraw-Hill.
[18] Henri Poincaré, À propos de la théorie de M. Larmor, Éclairage électrique 5, 1895.
[19] Henri Poincaré, La Science et l'Hypothèse, 1902.
[20] Henri Poincaré, La Mesure du temps, Revue de métaphysique et de morale, 6, 1898, 1-13.
[21] Henri Poincaré,Sur la dynamique de l'électron. Comptes Rendus de l’Académie des Sciences, t. 140, p. 1504-1508, 5 June 1905
[22] Henri Poincaré,. Sur la dynamique de l'electron. Rendiconti del Circolo Matematico di Palermo, v. 21, p. 129-176, 1906. DOI: doi.org/10.100...
[23] Einstein, Albert (30 June 1905). "Zur Elektrodynamik bewegter Körper" [On the Electrodynamics of Moving Bodies] (PDF). Annalen der Physik (in German). 17 (10): 891-921. Bibcode:1905AnP...322..891E. doi:10.1002/andp.19053221004. English translated version: "On the Electrodynamics of Moving Bodies". fourmilab.ch/etexts/einstein/specrel/www
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Sempre fascinante, Einstein e todo mundo académico contribuem para o melhor entendimento da realidade, trabalhos notáveis.
Me pergunto.
Em que nível de evolução estaria nossa espécie hoje.
Se a mesma houvesse optado pelo aprendizado cientifico como regra padrão desde seu surgimento.
well done !
Se a velocidade da luz é constante então a depender da velocidade relativa entre dois referenciais inérciais o que mudará será o comprimento de onda (e a frequência) da luz.
assunto interessante
Correndo o risco de ser redundante, professor Eudes: Vídeo interessantíssimo! Quase não consigo respirar enquanto o senhor fala. Que canal maravilhoso que é o Verve Científica!
@sidneimigueldossantossidne9426 Sidnei, redundância assim é bem vinda! Muito obrigado por estar conosco. Conto com sua ajuda para disseminar esse conteúdo! Abraço, Eudes.
Falo do Verve Científica sempre que posso com amigos e amigas professores e alunos.
Muito bom parabéns.
A velocidade de uma onda eletromagnética não depende do referencial, acho isso muito intrigante. E sempre fico pesando porque.
Mas a sua frequência sim depende.
Ela se torna mais energética se estiver contra ela e menos energética se tiver a favor. É isso?
@Bruno-bert Bruno, obrigado pelo seu comentário. Para muitas questões o cientista também não sabe os "porquês", ele apenas se dá ao trabalho de explicar "como" o fenômeno ocorre. A velocidade da luz é constante, sim, isso é postulado. Agora a frequência varia pois senão violaria a conservação da energia. Falei disso num dos vídeo da série sobre Fenômenos Óticos, talvez queira conferir. Abraço, Eudes.
por que então supõem que um vianjante que está na velocidade da luz envelhece mais lentamente do que uma pessoa que está na terra?
@LeandroRodriguesDryka Fala Leandro, vou falar disso explicitamente depois que falar da contração do espaço, daqui a dois ou tres vídeos. Continue nos acompanhando! Abraço, Eudes.
Parabéns Professor!! Baita série!! Aguardo os próximos.
Como é possível pessoas envelhecerem em velocidades diferentes compartilhando a mesma realidade?
Olá Rafael, falarei disso nos próximos vídeo! Continue nos acompanhando. De preferência, se não o fez, sugiro que comece a série do início: ua-cam.com/play/PLijIUMs9xx0w61aa3Uv4vXjGeZp7QqRqD.html Abraço, Eudes
No caso das duas espaçonaves, penso que existe uma maneira simples de saber qual das duas está em movimento ou se as duas estão em movimento ou se uma está parada em relação à outra.
Saio da espaçonave A e caminho a sua frente, coloco um espelho e volto para a espaçonave. Direciono um feixe eletromagnético em direção ao espelho medindo a frequência desse feixe na saída e no retorno.
Faço o mesmo procedimento com a espaçonave B, cuidando para que a frequência de saída do feixe eletromagnético seja a mesma da espaçonave A.
Ao fazer as duas medições teremos o resultado: caso as frequências sejam as mesmas, teremos a indicação de que as duas espaçonaves estão em movimento. Caso as frequências sejam diferentes, teremos o indicativo de que uma das espaçonaves está parada ou em velocidade menor que a outra.
Olá Marcos, obrigado pelo seu comentário. Na sua análise você busca contornar os postulados da relatividade empregando o Efeito Doppler, mas essa é uma ideia falha. É falha porque não leva em conta que frequência medida de um feixe de luz refletido seria a mesma na ausência de aceleração, independentemente de qual espaçonave consideramos em movimento ou em repouso. Além do mais a relatividade especial, sem um referencial externo, é impossível determinar um movimento absoluto apenas com medições internas.
Dessa forma, as medições que você propõe não forneceriam informações sobre um movimento absoluto. Abraço, Eudes.
Onde estão os 3 ultimos videos? não são 12? abs
Olá Cesar, esses são vídeos, programados mas ainda não lançados! Cada vídeo sobre relatividade sai quinzenalmente. Talvez voce queria conhecer também a nossa série "Como Pensar como Um cientista", nesse link: ua-cam.com/play/PLijIUMs9xx0zMyhH4NuAKQu5fWF5c4tnA.html Abraço, Eudes.
Caro Eudes, agradeço a retorno e ansioso por assisti-los em breve! grande abraço e mais uma vez para bens pela qualidade e precisão em suas explicaçoes.
difícil, mas possível entender. obrigado, Verve Científica, por mais este excelente trabalho.
Olá professor, eu aqui para mais uma dúvida.
No instante do vídeo 9:32 temos como conclusão que independente do sentido do movimento, não podemos somar a velocidade da nave com a velocidade da luz, correto?
Se a nave está a 0,9 C quando medido em relação a pessoa, e ambos emitem um sinal de luz na posição x, considerando exclusivamente o ponto de vista da pessoa, e neste ponto de vista considerando que a emissão seja simultânea, a questão que eu queria muito saber é, se fosse uma corrida entre o sinal de luz emitido pela nave e o sinal de luz emitido pela pessoa, ambas chegariam ao mesmo tempo ( sempre medido pela pessoa) no final da reta da corrida, certo? Afinal não faria sentido um sinal de luz ser mais rápido do que outro, como se tanto faz a nave estar parada ou a 0,9 C, a luz emitida por ela na posição x teria a mesma velocidade que a luz emitida pela pessoa (fazendo a análise sempre do ponto de vista da pessoa).
Essa conclusão está correta?
@ramonandrade4035 Ramon, a velocidade da luz é a mesma sempre, independente do movimento de quem a mede ou do movimento de sua fonte. Abraço, Eudes.