From: "JM Albuquerque"
Newsgroups: pt.ciencia.geral
Subject: Re: Velocidade da luz...
Date: 3 Oct 2000 01:01:22 +0100


"SMMT" wrote:
>
> Ver em camera lenta não é o mesmo que a luz ser lenta.
> Ver em camera rápida não é o mesmo que a luz ser rápida.

Não sei se estás a pensar numa câmara de filmar ou se estás a pensar na
verdadeira "realidade".
A "realidade" não é uma câmara de filmar.

Para ser mais preciso, o que eu digo é o seguinte:
- Ver a realidade de uma forma lenta é oo mesmo que a luz ser lenta.
- Ver a realidade de uma forma rápida é  o mesmo que a luz ser rápida


> É supondo a iguladade da velocidade da camera à velocidade da luz , que
> concluis que a velocidade da luz é mais rápida para o observador em
> movimento...
> É esta igualdade que eu não vejo muito bem como será justificável. E por
> isso ao me parece linear a conclusão.

O que eu digo é que os dois observadores não vêem a realidade que se está a
passar com a mesma velocidade.
Nisto, penso que tu já concordaste.  Ou não?

Agora a questão é a seguinte:
Se não foi  a velocidade da luz que variou, então o que é que variou?

Tu dizes-me que foi o tempo.  Certo?

Vou demonstrar aqui que o tempo também não pode ser, pois se fosse havia uma
nova contradição.


> > No final, vamos concluir que cada observador vai ver essas imagens com
> > intervalos de tempo diferente.
> > Um vê o filme mais depressa e o outro vê mais devagar.
>
> Repara no que escreveste :
> "Cada observador irá ver essas imagens com intervalo de tempo diferente"
> (1)

Aqui estou a referir-me ao "frame rate", não à "realidade".


> Esta é a conclusão , que tu proprio fazes , que Eisntein tb fez , que o
> levou a considerar que o intervalo de tempo não é uma constante , mas
> depende da velocidade do referencial ... ou seja,  o tempo não é absoluto.
> E isto é a base para Tempo Proprio , T; tempo observado pelo observador  ,
> Tempo relativo , t , tempo observado por outro observador noutro
referencial
> , dilatação do tempo : conclusão devida a t > T  pq segundo a metemática
> relativista t = gamma T .
> O gamma é um factor encontrado depois . Mas o mecanismo leva-nos a
concluir
> que t e T são diferentes.
> Ou seja, os intervalos de tempo para o observador na terra são diferentes
> dos do observador em movimento.(digamos que está numa nave , não me lembro
> se referias onde ele estava )


Então, estás a dizer que o tempo para o observador em movimento passa
mais devagar, de forma a que os dois observadores vejam a realidade da mesma
forma (com a mesma cadência).
Não pode ser.  Aqui passa a haver um outro problema.

Porque é que se eu for a conduzir a 300 km/h vejo a "realidade" mais
depressa
do que se for a conduzir dentro dos limites de velocidade permitidos?
Porque é que o tempo não variou aqui?


> Das duas uma , ou a velocidade é constante , ou não é :-)

A propagação da velocidade da luz é constante no meio em que ela se desloca,
mas a velocidade da luz que cada um dos observadores mede é diferente.
Ou seja, a velocidade com que cada um dos observadores vê a realidade é
diferente.
Para mim isto está demonstrado no enunciado do problema.

Para mim é absolutamente claro que, se a velocidade com que cada um dos
observadores vê a realidade é diferente, então a velocidade da luz que é
medida por cada um dos observadores tem se ser diferente.
Então o segundo postulado da TR está errado.

Tu dizes que não.  O que varia é o tempo.
Vou tentar demonstrar que o tempo não varia.


> Se não é , e depende da velocidade , então c tem de ser função de v
>
> c=f(v)
>
> O que acho que te referes é à velocidade da luz observada no referencial
> em movimento c'
> No referencial Terra , a velcodiade da luz é c , mas no referencial em
> movimento é c'.
> Tu dizes que c' é diferente de c.
> certo ?

Certo.  É isso que eu digo.


> > O que está em questão é a velocidade medida por cada observador, que a
> > TR diz ser sempre igual, independentemente da velocidade do observador.
> > Essa é que é a grande questão.
>
> Vejamos...
> Na Terra
>
> Seja L a distância entre a terra e o centro da galáxia
>
> a luz demora T tempo a viajar de lá até cá.
> a velocidade é portanto c = L / T
>
> Na Nave
>
> A luz demora t tempo a atingir a nave
> Mas a distância percorrida não é L , é L-vt
> portanto a velocidade da luz é


Não podes fazer estas contas porque o observador em movimento não tem
maneira de medir distâncias.  Isto é fisicamente incorrecto.

A prova disso é o teu resultado final.


> c' = (L - vt) / t) = L/ t - v
>
> Acho que concordarás.

Não concordo.


> Acho que concordarás tb que é por esta razão que dizes que   c' é
> diferente de c.

Não é por esta razão.

Não quero meter matemática no assunto.
Não posso tirar conclusões com base em resultados matemáticos se não estiver
perfeitamente claro o significado Físico de cada termo.


> Mas é que t não é igual a T .. tu mesmo concluiste isso.. donde  t / T não
> é 1
>
> e portanto
>
> c' = c T / t - v
>
> Do enuciado  v = k c  , k = 0,5
> Mas das conclusões do teu raciocinio a taxa de imagens , o "frame rate" ,
> é tb 0.5 , 50%
> donde
>
> c ' = c 0.5 - 0.5 c  = 0
> A velocidade da luz para o observador em movimento é nula ... estranho...
> não ?


É mais do que estranho.  Na minha opinião está errado.

Para o observador aqui em causa, a viajar a 0,5c, ele mede que a velocidade
da luz é 1,5c.

O resultado está no enunciado original da seguinte forma:
Em 6 anos, o observador na Terra viu 6 "frames" e o observador a viajar à
velocidade de 0,5c viu 9 "frames".
Portanto, o resultado correcto é 9/6c=1,5c.

O observador na Terra mede "c", como é óbvio.


> É que dizes que " Cada observador irá ver essas imagens com intervalo de
> tempo diferente"  (1)
> e depois falas da diferença da velocidade da luz...
> Das duas uma , ou é o tempo ou é a velocidade , que é diferente....

Exactamente, das duas uma, ou é a velocidade da luz medida pelo observador
que varia (não é a velocidade no espaço), ou é o tempo para o observador que
varia.

A TR diz que o tempo varia para o observador em movimento e diz que a
velocidade da luz medida por esse observador é c.

Eu digo que para o observador em movimento a velocidade varia e o tempo não
varia.  No fundo, é isto que o exercício que apresentei demonstra.


> Eisntein  manteve a cosntancia e alterou o tempo de absoluto para
> relativo.

(corte)

> O meu problema é que não identifico a velocidade da camara com a
> velocidade da luz , mas sim com a "velocidade temporal". ( 1 s/s ) ...
> talvez por isso não tenha percebido a historia do "integral do frame rate"
> E por isso a tua conclusão não me parece evidente , nem linear.
> Como é que justificas que a "velocidade da camara" mede a velocidade
> relativa da luz ?


Muito bem.  Vou por fim discutir a questão do tempo.

Tu dizes (e o Einstein também) que o tempo para o observador em movimento
passa mais devagar, de forma a que os dois observadores vejam a realidade
da mesma forma (com a mesma cadência = mesma velocidade da luz medida).

No fundo, tu estás a dizer que o observador em alta velocidade é mais novo,
ou envelhece mais lentamente do que o observador que está parado na Terra.
Isto é o "paradoxo dos irmãos gémeos".

(Desabafo:  Com a TR não conseguimos sair dos paradoxos. Como é que eu vou
dar a volta a isto?)


Para mim a questão é muito clara.
Eu coloquei um problema real na nossa Galáxia (Via Láctea).
Temos a Terra a uma distância fixa do centro da galáxia.
Há um observador na Terra e outro que se desloca da Terra em direcção ao
centro da Galáxia.
Ambos estão a observar "explosões" que estão a acontecer no centro da
galáxia.
(Os observadores vêm os acontecimentos em momentos diferentes.  Isto não
está aqui em questão).
Acrescento ainda que todo este cenário está a ser observado por um terceiro
observador situado na galáxia Andromeda, através de um telescópio.
Em 6 anos de tempo absoluto para o observador em Andromeda, o observador na
Terra viu 6 "frames" do acontecimento e o observador viajando a 0,5c viu 9
"frames" do mesmo acontecimento.
Portanto, para o observador que viaja a v = 0,5c o "frame rate" do filme é
50% superior ao do outro observador na Terra.  Ou seja, "frame rate" = 1,5.


Há duas hipóteses:

1 - A análise ponto-por-ponto que eu fiz e que demonstra que os dois
observadores não vêm a "realidade" no centro da galáxia com a mesma cadência
de acontecimentos.  O observador em movimento vê a "realidade" de uma forma
acelerada, logo a velocidade da luz por ele medida é maior que "c", é "c+v",
ou seja, "c+0,5c=1,5c".

2 - A hipótese da TR diz que ambos os observadores vêm a realidade com a
mesma cadência (nem mais rápido, nem mais lento) com a mesma velocidade "c".
No entanto, para que isso aconteça o tempo para o observador em movimento
passa mais lento, sendo t' = t (1-v^2/c^2)^1/2 = 0,866 t.
Isto é a chamada "dilatação no tempo" da TR.


1.ª QUESTÃO:
Para que ambos os observadores vejam os acontecimentos com a mesma sequência
(mesmo "frame rate" da máquina de filmar), qual é a relação que o tempo deve
ter para o observador que viaja a v=0,5c?
Terá de ser t' = 1/1,5 t = 0,6666 t
Ou seja, para que o "frame rate" seja igual para ambos a relação entre os
tempos teria de ser t' = 0,666 t

Conclusão:
Empiricamente t' = 0,666 t
Relativisticamente: t' = 0,866 t
Portanto, a "dilatação no tempo" relativistica não é suficiente para
explicar que os dois observadores vejam os acontecimentos com a mesma
cadência.  Ainda assim o observador a v = 0,5c vai relativisticamente ver
os acontecimentos de uma forma acelerada.
Portanto, o observador em movimento continua a medir uma velocidade da luz
superior.  Certo?


2.ª QUESTÃO
Qual é o truque mágico que existe dentro da nossa Galáxia que faz com que o
os dois observadores vejam os acontecimentos com a mesma cadência de forma a
que possam medir a mesma velocidade da luz?


Enfim, isto é tudo uma grande confusão para a minha cabeça.
Por isto tudo é que eu digo que não há lógica nenhuma na Teoria da
Relatividade.


Cumprimentos,
JM Albuquerque