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Em uma aula de Relatividade Restrita (RR), um estudante comenta, como curiosidade, rela...
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Q4584436
Teclas de Atalhos
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Em uma aula de Relatividade Restrita (RR), um estudante comenta, como curiosidade, relatos de comparação entre relógios atômicos após um deles ter sido transportado e pergunta: “Se o movimento é relativo, por que o relógio transportado necessariamente marca menos tempo? Não poderia o relógio do laboratório ser considerado ‘o móvel’ no referencial do outro?”.
Para discutir essa dúvida apenas no âmbito da RR, considere o seguinte cenário idealizado: dois relógios idênticos 𝑨 e 𝑩 são sincronizados no mesmo ponto do espaço e no mesmo instante, definindo o evento 𝑬𝟎. O relógio 𝑨 permanece em repouso no referencial inercial 𝑺. O relógio 𝑩 realiza uma viagem composta por dois trechos de movimento retilíneo e uniforme, com velocidade escalar constante 𝒗(com 𝟎 < 𝒗 < 𝒄) em relação a 𝑺: um trecho de “ida” e outro de “volta”, retornando ao ponto de partida para comparação direta com 𝑨 no evento 𝑬𝟏.
Assuma que:
• efeitos gravitacionais e influências ambientais são desprezíveis;
• a passagem do trecho de ida para o de volta é tratada como mudança idealizada de referencial (ocorrendo em duração desprezível), sem introduzir efeitos adicionais além dos previstos pela RR.
Com base nesses pressupostos, assinale a alternativa correta.
A
Em RR, o resultado é indeterminado, pois cada relógio pode considerar o outro como móvel e, portanto, ambos devem marcar o mesmo tempo ao reencontrar-se.
B
O relógio 𝐵 marca menos tempo porque o “movimento” torna relógios mais lentos; como a lentidão depende apenas de 𝑣, basta afirmar que “quem se move” sempre atrasa, independentemente do percurso.
C
O relógio 𝐵 marca menos tempo porque, embora em cada trecho inercial haja dilatação do tempo, a diferença final decorre do fato de que 𝐵 não permanece em um único referencial inercial ao longo de toda a viagem; ao considerar o intervalo total entre 𝐸0 e 𝐸1 , o tempo próprio acumulado por 𝐵 é menor que o de 𝐴.
D
Os relógios necessariamente marcam o mesmo tempo, pois a RR implica simetria completa entre todos os observadores e proíbe qualquer discrepância em leituras quando há reencontro.
E
A discrepância final depende do sentido do movimento (ida/volta), de modo que o atraso do trecho de ida é sempre compensado pelo trecho de volta, anulando a diferença.