A teoria
da relatividade foi inventada há mais de 100 anos por Albert Einstein e
é uma das mais famosas teorias da física. Você deve pensar que sua
complexidade envolvendo velocidade da luz e espaço-tempo nunca estaria
visível para você. Mas, na verdade, não é tão difícil assim, e podemos
presenciá-la em nosso dia a dia. Veja abaixo seis exemplos da
relatividade no cotidiano:
1- Magnetismo
Sim, magnetismo só é possível graças à Relatividade e é um dos
fenômenos mais fáceis de provar que Einstein estava certo há um século.
Mas como podemos observar isso em nossos ímãs de geladeira?
Se considerarmos que o tempo é relativo, duas pessoas próximas à
velocidade da luz veriam dois fenômenos diferentes ao observar o
magnetismo: uma veria um campo magnético e outra um campo elétrico.
Ambos estão correlacionados, e não há um único ponto de referência. É
relativo.
2 – GPS
Os aparelhos de GPS já são bem populares hoje em dia e estão
presentes em grande parte dos smartphones. Mas você sabia que os efeitos
da Relatividade devem ser levados em conta para seu funcionamento?
Nossa localização no GPS é calculada com o tempo de resposta entre os
satélites que orbitam a Terra e nossos aparelhos. O problema é que
estes satélites estão a uma altura de 20 mil quilômetros acima da Terra e
sofrem efeitos muito menores de gravidade em relação às estações
terrestres e aparelhos de localização.
Some isso à velocidade de movimento de 10.000 km/h dos satélites em
órbita e teremos como resultado cerca de sete microssegundos de
diferença em relação a nós. Pode parecer pouco, mas essa variação de
tempo implicaria em uma diferença de 10 quilômetros na localização de
seu GPS diariamente. Por isso, todos os aparelhos no espaço contam com
cronômetros precisos que se adaptam ao tempo na Terra.
3 – Energia atômica
Outra comprovação da Teoria da Relatividade está presente em mais da
metade de nossos dias. O brilho e energia do Sol existe graças aos
efeitos da relatividade, assim como qualquer usina nuclear na Terra.
A teoria de Einstein é provada na prática pela fissão nuclear, em que
grandes quantidades de energia podem ser obtidas por pequenas
quantidades de massa, como um átomo que se divide em duas partículas de
massas diferentes. Essas mesmas reações estão presentes na superfície
solar e são responsáveis pela energia que utilizamos.
4 – O funcionamento da velha TV de tubo
As TVs antigas funcionavam com uma tecnologia comumente chamada de CRT, do inglês cathode ray tube,
ou “tubo de raio catódicos”. Basicamente, elétrons são disparados em
alta velocidade – cerca de 30% da velocidade da luz – na parte de trás
da tela, tornando cada pixel individualmente visível.
Se os efeitos da relatividade não fossem levados em conta, os
elétrons teriam uma margem de erro suficiente para não projetar os
pixels nas posições corretas, e os fabricantes tiveram que levar em
conta esses efeitos para inventarem a TV.
5 – O ouro ser dourado
Se os efeitos da relatividade não existissem, o ouro provavelmente
seria mais azulado. Mas por quê? O ouro é um átomo pesado, e isso
significa que os átomos de camadas mais internas se movem muito mais
rápido que o normal.
O aumento de velocidade em uma distância menor – a distância para
orbitar o núcleo diminui em camadas mais próximas – culmina no aumento
do momento, e consequentemente na ampliação de energia e massa deste
elétron se levarmos em conta a fórmula de Einstein.
A energia destes elétrons se torna próxima à dos elétrons nas camadas
exteriores, resultando em absorção e reflexão de ondas de luz maiores,
que aos nossos olhos correspondem às cores amarelo, laranja e vermelho.
Sem os efeitos da relatividade, as ondas seriam curtas – que produzem
cores azuladas e violetas.
6 – Mercúrio ser líquido
Podemos encontrar o mercúrio no estado líquido na natureza pelo mesmo
motivo do ouro ter sua coloração única. Acontece que, assim como no
caso anterior, este metal é um átomo pesado e seus elétrons sofrem a
mesma aceleração próximo ao núcleo.
O aumento de massa e energia dos elétrons torna o ligamento entre
seus próprios átomos fraco. Esta ligação fraca entre o próprio elemento
químico do mercúrio é o que o torna líquido.
Postagens
Graduado em Física pela UEPB. Mestre em física com ênfase em Cosmologia pela UFCG. Possui experiência na área de divulgação científica com ênfase em astronomia, astrofísica, etnoastronomia, astrobiologia, cosmologia, biologia evolutiva e história da ciência. Possui experiência na área de docência em informática e Física. Artista plástico. Fundador do Projeto Mistérios do Universo. Membro da Associação Paraibana de Astronomia e da Sociedade Astronômica Brasileira. Pai, nerd, colecionador, aficionado pela arte, por livros, pela ciência, pela astronomia e pelo Universo.