Obra: Relatividade especial/Princípio da Relatividade
princípio da relatividade princípio da relatividade trata do problema de como eventos que ocorrem num lugar são observados noutro lugar este problema tem sido um desafio teórico difícil desde os tempos mais antigos aristóteles acreditava que as coisas poderiam ou estar se movendo ou em repouso de acordo com sua teoria as coisas não poderiam permanecer em um estado de movimento menos que algum as movesse como resultado aristóteles propôs que as coisas estariam completamente paradas no espaço vazio galileu desafiou esta ideia em seu dialogo sobre os grandes sistemas do universo ele considerou observações feitas por pessoas dentro de um navio sem ver nada fora deste nessas situações se navio está uma velocidade constante não existem flutuações em seu caminho impossível determinar se navio está parado ou em movimento estes conceitos são conhecidos como relatividade de galileu que tem dois princípios impossível determinar se um corpo está em repouso ou em movimento as coisas continuam em movimento uniforme menos que sofra alguma ação segundo princípio conhecido como princípio da inércia de galileu ou primeira lei de newton para esclarecer ideia de referencial inercial vamos embarcar em um trem imaginário que viaja km dentro dele uma pessoa esta correndo km para os outro passageiros do trem essa pessoa esta correndo km mas para uma pessoa fora do trem ou seja que tem um referencial diferente ele estará correndo km principio da relatividade afirma que as leis da física se exprimem de maneira idêntica em todos os referenciais inercias isso implica que por experiencias preparadas de maneira idêntica em dois referenciais inercias as medidas feitas em uma ou na outra em seus referencias respetivos são idênticas referenciais acontecimentos transformações esta secção foi traduzida por alguém com poucos conhecimentos acerca das normas instaladas no projeto wikibooks mas com conhecimentos de física relativista suficientes por favor corrija algum erro de formatação conduta etc antes de continuar análise da mecânica relativística os conceitos de referencial acontecimento transformação têm de ser definidos mais profundamente considera se que um observador físico está associado um referencial que não mais que um conjunto de eixos de coordenadas em termos dos quais posições movimentos podem ser especificados nota acerca da tradução parágrafo seguinte não se encontra na versão original tal acontece porque nesta definição de referencial dada como definição de referencial de inércia algo que me pareceu incompleto livro physics for scientists and engineers de raymond serway um exemplo de uma referência onde este conceito definido interessam nos apenas os chamados referenciais de inércia que são aqueles nos quais as leis da física se mantêm válidas tais referenciais são também denominados referenciais não acelerados pois exatamente isso que eles são um exemplo de um referencial que não de inércia um comboio acelerar neste referencial notamos que objetos como pessoas baga
ncial que não de inércia um comboio acelerar neste referencial notamos que objetos como pessoas bagagem aceleram na direção oposta do movimento do comboio sem ter sido aplicada uma força nestes tal viola primeira lei de newton um corpo sobre qual sejam exercidas forças de resultante nula mantém se em repouso ou velocidade constante que implica que comboio acelerar não um referencial de inércia dado que relatividade específica assim denominada por apenas se aplicar referenciais de inércia sempre que se mencionar referencial neste livro entenda se referencial de inércia um acontecimento algo que acontece do referencial que possa ser usado para descrever ligar uma luz ou colisão de dois objetos são exemplos de acontecimentos imagine se um acontecimento como uma luz ser ligada que descrito num referencial pelas coordenadas as primeiras três denominam se espaciais quarta tempo que coordenadas utilizaria outro observador num outro referencial que se move relativamente ao primeiro velocidade ao longo do eixo para descrever mesmo acontecimento esse problema ilustrado em baixo imagem ser introduzida idêntica versão inglesa que procuramos uma relação entre as coordenadas atribuídas pelo observador para acontecimento as coordenadas atribuídas pelo segundo observador por simplicidade considera se que instante aquele no qual os dois referenciais coincidem no espaço de acordo com relatividade de galileu este conjunto de equações conhecido como uma transformação de galileu em que transformação simplesmente um conjunto de equações que permite obter as coordenadas observadas por um referencial nas coordenadas como seriam observadas noutro estas equações mostram nos como posição de um evento num referencial está relacionada com posição noutro referencial mas que acontece quando evento algo que se move como que as velocidades se transformam de um referencial para outro relação entre as velocidades obtida partir da fórmula de newton utilização de física newtoniana para calcular velocidades outras variáveis físicas levou que relatividade de galileu também fosse chamada relatividade de newton nos casos em que se derivavam conclusões que iam para além de simples mudanças de coordenadas as transformações para as velocidades nas três direções do espaço são de acordo com relatividade de galileu onde são as velocidades do objeto em movimento nas três direções espaciais registadas pelo segundo observador são as velocidades registadas pelo primeiro velocidade relativa dos observadores sinal de menos atrás de significa que objecto se afasta de ambos os observadores este resultado conhecido como teorema da adição de velocidades clássica resume transformação de velocidades entre dois referenciais clássicos de galileu isto significa que as velocidades de um projétil têm que ser determinadas relativamente sua fonte ao seu alvo por exemplo se um marinheiro atira uma pedra km do barco do galileu que se move na direção da costa que direção na qual marinheiro atirou pedra km então pe
o do galileu que se move na direção da costa que direção na qual marinheiro atirou pedra km então pedra atingirá costa km derivação do teorema da adição de velocidads clássicas que se segue derivam se as relações das transformações de galileu em relação ao tempo ficamos com como na relatividade de galileu por isso então se escrevermos etc então na relatividade newtoniana presume se que geometria do espaço euclidiana ou clássica aquela que ensinada no ensino básico que tempo igual ao ser medido por qualquer que seja observador relatividade especial postulados da relatividade primeiro postulado princípio da relatividade as leis que governam as mudanças de estado em quaisquer sistemas físicos tomam mesma forma em quaisquer sistemas de coordenadas inerciais nas palavras de einstein existem sistemas cartesianos de coordenadas os chamados sistemas de inércia relativamente aos quais as leis da mecânica mais geralmente as leis da física se apresentam com forma mais simples podemos assim admitir validade da seguinte proposição se um sistema de inércia qualquer outro sistema em movimento de translação uniforme relativamente também um sistema de inércia segundo postulado invariância da velocidade da luz luz tem velocidade invariante igual em relação qualquer sistema de coordenadas inercial velocidade da luz no vácuo mesma para todos os observadores em referenciais inerciais não depende da velocidade da fonte que está emitindo luz nem tampouco do observador que está medindo luz não requer qualquer meio como éter para se propagar de fato existência do éter mesmo contraditória com conjunto dos fatos com as leis da mecânica apesar do primeiro postulado ser quase senso comum segundo não tão óbvio mas ele de certa forma uma conseqüência de se utilizar primeiro postulado ao se analisarem as equações do através das transformações de lorentz pode se demonstrar segundo postulado porém necessário dizer que einstein segundo alguns não quis basear relatividade nas equações de maxwell talvez porque entendesse que validade destas não era ilimitada isto decorre da existência do fóton que tacitamente indica que as equações de campo previstas por maxwell não podem ser rigorosamente lineares