segunda-feira, 1 de agosto de 2011

Relatividade para Engenheiros

As aulas começaram essa semana e estou de volta à Poli, desta vez com o curso de Física II para os alunos do primeiro ano.

Já ministrei esse curso em 2010 e a experiência foi bem interessante. O fato de o primeiro tópico do curso ser a Teoria da Relatividade Especial de Einstein intriga bastante os alunos, especialmente uma turma de jovens futuros engenheiros.

Mesmo não sendo um tópico "intuitivo" ou diretamente ligado ao nosso dia-a-dia (para um contra-exemplo importante, vide o "Update" no final do post), os alunos em geral demonstram interesse pelo assunto (salvo as exceções de praxe...). Conceitos como "dilatação do tempo" ou "contração do espaço" soam um tanto esotéricos à primeira vista (para uma explicação mais detalhada, vide excelente post de Roberto Belisário). Mas quando eles botam as mãos na massa, aprendem Transformações de Lorentz e extraem números desses conceitos, dá pra perceber que alguma coisa "clica".

Sendo alunos da Poli, eles tendem a gostar de possíveis aplicações de Relatividade como essa:

"Um estudante vai realizar uma prova que deve durar 1 hora. Seu professor está em viagem e passará pela Terra com velocidade constante v = 0,6 c. O aluno propõe que a prova inicie quando o professor passar pela Terra e quando o professor, em seu próprio relógio, verificar que se passou 1 hora do início da prova ele envie um sinal luminoso à Terra. O aluno terminaria a prova quando recebesse o sinal luminoso.

Quanto tempo o aluno teria para realizar a prova de acordo com seu relógio?"

Resp: 2 horas.

Eles são espertos. Em todos os sentidos.

Update: Se você já usou alguma vez um GPS, significa que a Teoria da Relatividade teve aplicação na sua vida cotidiana. Como? Veja o vídeo a seguir, produzido pelo Perimeter Institute.

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