Ciência
O que é a Teoria da Relatividade?
É a idéia mais brilhante de todos os tempos - e certamente também uma
das menos compreendidas. Em 1905, o genial físico alemão Albert Einstein
afirmou que tempo e espaço são relativos e estão profundamente
entrelaçados. Parece complicado? Bem, a idéia é sofisticada, mas, ao
contrário do que se pensa, a relatividade não é nenhum
bicho-de-sete-cabeças. A principal sacada é enxergar o tempo como uma
espécie de lugar onde a gente caminha. Mesmo que agora você esteja
parado lendo a Mundo Estranho, você está se movendo - pelo menos, na
dimensão do tempo. Afinal, os segundos estão passando, e isso significa
que você se desloca pelo tempo como se estivesse em um trem que corre
para o futuro em um ritmo constante. Até aí, nenhuma novidade
bombástica. Mas Einstein também descobriu algo surreal ao constatar que
esse "trem do tempo" pode ser acelerado ou freado. Ou seja, o tempo pode
passar mais rápido para uns e mais devagar para outros. Quando um corpo
está em movimento, o tempo passa mais lentamente para ele.
Se você estiver andando, por exemplo, as horas vão ser mais vagarosas
para você do que para alguém que esteja parado. Mas, como as velocidades
que vivenciamos no dia-a-dia são muito pequenas, a diferença na
passagem do tempo é ínfima. Entretanto, se fosse possível passar um ano
dentro de uma espaçonave que se desloca a 1,07 bilhão de km/h e depois
retornar para a Terra, as pessoas que ficaram por aqui estariam dez anos
mais velhas! Como elas estavam praticamente paradas em relação ao
movimento da nave, o tempo passou dez vezes mais rápido para elas - mas
isso do seu ponto de vista. Para os outros terráqueos, foi você quem
teve a experiência de sentir o tempo passar mais devagar. Dessa forma, o
tempo deixa de ser um valor universal e passa a ser relativo ao ponto
de vista de cada um - daí vem o nome "Relatividade". Ainda de acordo com
os estudos de Einstein, o tempo vai passando cada vez mais devagar até
que se atinja a velocidade da luz, de 1,08 bilhão de km/h, o valor
máximo possível no Universo.
A essa velocidade, ocorre o mais espantoso: o tempo simplesmente deixa
de passar! É como se a velocidade do espaço (aquela do velocímetro da
nave) retirasse tudo o que fosse possível da velocidade do tempo. No
outro extremo, para quem está parado, a velocidade está toda concentrada
na dimensão do tempo. "Einstein postulou isso baseado em experiências
de outros físicos e trabalhou com as maravilhosas conseqüências desse
fato", diz o físico Brian Greene, da Universidade de Columbia, nos
Estados Unidos, autor do livro O Universo Elegante, um best seller que
explica em linguagem simples as idéias do físico alemão. Mas as
descobertas da Relatividade não param por aí. Ainda em 1905, Einstein
concluiu que matéria e energia estavam tão entrelaçadas quanto espaço e
tempo. Daí surgiu a célebre equação E = mc2 (energia = massa x a
velocidade da luz ao quadrado), que revela que uma migalha de matéria
pode gerar uma quantidade absurda de energia.
Por fim, em 1916, Einstein examinou a influência do espaço e do tempo
na atração entre os corpos e redefiniu a gravidade - até então, a
inquestionável física clássica de Isaac Newton (1642-1727) considerava
apenas a ação da massa dos corpos. Sua Teoria da Relatividade, definida
em uma frase dele mesmo, nos deixou mais próximos de "entender a mente
de Deus".
Uma descoberta genial Einstein mostrou que espaço, tempo, massa e gravidade estão intimamente ligados
1 - Segundo o físico alemão Albert Einstein, tudo no Universo se move a
uma velocidade distribuída entre as dimensões de tempo e espaço. Para
um corpo parado, o tempo corre com velocidade máxima. Mas quando o corpo
começa a se movimentar e ganha velocidade na dimensão do espaço, a
velocidade do tempo diminui para ele, passando mais devagar. A 180 km/h,
30 segundos passam em 29,99999999999952 segundos. A 1,08 bilhão de km/h
(a velocidade da luz), o tempo simplesmente não passa
2 - Uma conseqüência dessa alteração da velocidade do tempo é a
contração no comprimento dos corpos. Segundo a Teoria da Relatividade
Especial - a primeira parte da teoria de Einstein, elaborada em 1905 -,
quanto mais veloz alguma coisa está, mais curta ela fica. Por exemplo:
quem visse um carro se mover a 98% da velocidade da luz o enxergaria 80%
mais curto do que se o observasse parado
3 - Na chamada Teoria Geral da Relatividade (a segunda parte do estudo,
publicada em 1916), Einstein usou a constatação anterior para redefinir
a gravidade. Isso pode ser demonstrado com um exemplo simples: em
alguns tipos de brinquedo comum em parques de diversões, a rotação da
máquina mantém as pessoas grudadas na parede pela força centrífuga, como
se houvesse uma "gravidade artificial".
4 - A gravidade real também funciona assim. O Sol curva tanto o espaço
ao seu redor que mantém a Terra em sua órbita - como se ela estivesse
"grudada na parede", lembrando o exemplo do brinquedo. Já a força que
prende as pessoas ao chão é a curvatura criada pela Terra no espaço ao
seu redor. Einstein também descobriu que, quanto maior a gravidade, mais
lento é o ritmo da passagem do tempo. Por isso, ele chamou essa força
de "curvatura no tecido espaço-tempo".
5 - Uma aplicação prática da Relatividade é a calibragem dos satélites
do GPS, que orientam aviões e navios. Pela Relatividade Especial,
sabe-se que a velocidade de 14 mil km/h dos satélites faz seus relógios
internos atrasarem 7 milionésimos de segundo por dia em relação aos
relógios da Terra. Mas, segundo a Relatividade Geral, eles sentem menos a
gravidade (pois estão a 20 mil km de altitude) e adiantam 45
milionésimos de segundo por dia. Somando as duas variáveis, dá um
adiantamento de 38 milionésimos por dia, que precisa ser acertado no
relógio do satélite. Portanto, se não fosse pela teoria de Einstein, o
sistema acumularia um erro de localização de cerca de 10 quilômetros por
dia.
Um novo livro da coleção "Para Saber Mais" - editado pela revista
Superinteressante - ajuda você a mergulhar fundo nestas fascinantes
idéias de Einstein. Teoria da Relatividade, do físico Oscar Matsura já
está nas bancas.
FONTE: Revista Mundo Estranho
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