Enunciado
Física - Física para Cientistas e Engenheiros - Mecânica, Oscilações e Ondas, Termodinâmica: Volume 1 - 6ª Edição - Mosca, Tripler- Ed: 6º - Capítulo 11.1 - Ex. 45
O Principio da Equivalência estabelece que a aceleração de queda livre de qualquer corpo e um campo gravitacional é independente da massado objeto. Isto pode ser deduzido pela lei da gravitação universal, mas até que ponte vale experimentalmente? A experiencia de Roll-Krotkov-Dicke, realizada na década de 1960, mostra que a aceleração de queda livre é independente da massa pelo menos em uma parte em . Sejam dois corpos largados simultaneamente, do repouso, em um campo gravitacional uniforme. Suponha que um dos corpos caia com uma aceleração exatamente enquanto o outro cai com uma aceleração constante maior do que em uma parte em . Até onde terá caído o primeiro quando o segundo corpo tiver caído mais do que o primeiro corpo? Repare que esta estimativa fornece apenas um limite superior para a diferença de acelerações; a maioria dos físicos acredita que não existe diferença entre as acelerações.
Passo 1
Como queremos saber sobre o instante em que o segundo corpo estiver caído a mais do que o primeiro, vamos fazer o seguinte:
Passo 2
Da cinemática a gente sabe o seguinte:
E para o segundo:
Agora vamos juntar as coisas!
Logo,
Passo 3
Como queremos saber , podemos isolar o tempo em função dele!
Subsbtituindo na relação do passo 2:
Isto é,
Substituindo os valores: