A Física do século XX
Lorde Kelvin (1824-1907)
Físico inglês
Conferência na Royal Society em março de 1900
A completude da Física:
A mecânica de Newton
O eletromagnetismo de Maxwell
A termodinâmica de Boltzmann
“Não há nada mais a descobrir em Física”
As duas pequenas “nuvens” no horizonte da Física
As duas “nuvenzinhas”


O fracasso das experiências de
Michelson e Morley, ao medir a
velocidade da luz através do éter em
direções perpendiculares.
A dificuldade em explicar a distribuição
de energia na radiação de um corpo
aquecido.
Interferômetro
Interferômetro
Interferômetro
As “tempestades” das
duas nuvenzinhas

O nascimento da Física Moderna

A teoria da Relatividade

A Física Quântica
TEORIA DA RELATIVIDADE
Postulados:
1- As leis das físicas são as mesmas em
todos os referenciais inerciais
2- A velocidade da luz no vácuo tem o
mesmo valor c em relação a qualquer
referencial inercial, independentemente da
velocidade da fonte de luz
DILATAÇÃO DO TEMPO
Primeiro evento: a lanterna emitindo um pulso de luz
Segundo evento: o pulso de luz chegando a lanterna
R´ : referencial em repouso em relação ao local onde ocorreram os
eventos
R : referencial em movimento em relação ao local onde ocorreram
os eventos
DILATAÇÃO DO TEMPO

Observe que em relação a R´
2d = c. t´ ou seja :
t  
2d
c
DILATAÇÃO DO TEMPO
x 
c . t
2
DILATAÇÃO DO TEMPO
Em relação a R temos : d = c . t percorrendo d/2 na ida e d/2 na volta.
Sendo assim para cada metade temos:
x 
c.t
2
Enquanto isso para R, o vagão se move a uma velocidade v se deslocando
uma distancia v. t.
No triangulo retângulo da figura temos :
2
2
 c.t 
 c.t  
 v.t 

 
 

 2 
 2 
 2 
2
c2. t 2 = c2. t´2+ v2. t2
c2. t 2 - v2. t2 = c2. t´2
(c2- v2)t2 = c2. t´2
c t 
2
t 
2
c v
2
c t 
2
t 
2
2
2
2
2

v 
c 1  2 
c 

2
t 
t 
1
v
2
c
2
CONTRAÇÃO DO COMPRIMENTO
A medida do comprimento será medida a partir de dois referenciais .
R:referencial em repouso em relação ao corpo cujo (túnel) comprimento será medido
R´: referencial móvel em relação ao corpo (túnel) cujo comprimento será medido
CONTRAÇÃO DO COMPRIMENTO
 Para R o comprimento do túnel é L
Sendo assim:
L = v.t
Para R´ o túnel tem comprimento L´
Então: L´= v.t´
Como
t 
t 
1
v
2
c
2
 .t   .t.
1
v
2
c
2

Substituindo na expressão de L´ temos:
L   v.t 1 
v
2
c
2
Como L = v.t,
L   L. 1 
v
2
c
2
Massa relativística
mo = massa em repouso
m = massa em movimento
m
mo
1
v
2
c
2
EQUIVALENCIA ENTRE MASSA E ENERGIA

E0 = m. c2