Física 4 – UFRJ – 2019.1 – P2 – Questão 4
Uma nave espacial possui velocidade ao longo do eixo e percorre uma distância intergaláctica de anos-luz entre duas estrelas, para um dado referencial inercial. Determine a distância entre as estrelas para o referencial inercial da nave espacial.
a) anos luz.
b) anos luz.
c) anos luz.
d) anos luz.
e) anos luz.
Passo 1
Eai pessoal, prontos para uma questão de relatividade?
Esse é um problema clássico de contração do espaço, em que usamos a equação
Nessa equação, é o comprimento próprio (de repouso) e é o comprimento visto num referencial que se move.
Para este problema, podemos olhar para o referencial do espaço sideral “parado” como sendo o referencial em que a distância das estrelas é anos-luz. Note que essa distância é o comprimento próprio pois é a distância no referencial em que as estrelas estão paradas.
O referencial de um observador na nave se move com relação ao referencial das estralas paradas com velocidade
Passo 2
Como temos a velocidade do referencial da nave, podemos achar usando
Com isso,
Portanto, a distância entre as estrelas no referencial da nave é anos-luz. Isso nos leva a alternativa A.
Resposta
Alternativa A.