Enunciado
Física - Física para Cientistas e Engenheiros - Mecânica, Oscilações e Ondas, Termodinâmica: Volume 1 - 6ª Edição - Mosca, Tripler- Ed: 6º - Capítulo R.1 - Ex. 36
36. Uma grande plataforma espacial plana possui, pintado bela, um eixo . Um rojão explode no eixo em , e um segundo rojão explode no eixo , após, em . No referencial de um trem que viaja paralelamente ao eixo , com uma rapidez em relação à plataforma, as duas explosões acontecem na mesma localização sobre o eixo. Qual é a separação, no tempo, entre as duas explosões, no referencial do trem?
Passo 1
Consideraremos que as explosões ocorrem na parte dianteiro do trem – onde está fixado um relógio. No referencial do trem, amabas explosões ocorrem ao mesmo tempo. O relógio é estacionário neste instante,e ntão não se move. Portanto, neste instante, o passo do relógio é também o tempo entre os eventos. No referencial da plataforma, o relógio (e o trem) sem movem com uma velocidade , onde e . Neste instante, o relógio move-se lentamente, avançando apenas durante um tempo . Todos os observadores devem concordar tanto que o relógio lê quando ocorre a primeira explosão (uma coincidência do espaço-tempo), quanto que o relógio lê quando o segundo rojão é disparada (outra coincidência). Assim, todos os observadores concordam que o paso do relógio muda conforme o intervalo entre os dois eventos.
Passo 2
Equacionando o passo do relógio para obtermos:
Substituindo por :
Passo 3
Trocando as variáveis pelos valores numéricos correspondentes:
Resposta
A separação de tempo entre as duas explosões no referencial do trem é, portanto: