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FÍSICA MODERNA

A Relatividade Galileana
INTRODUÇÃO
////////Imagine que você está num trem com duas armas na mão. Estas armas projetam, à distância, bolas perfeitamente elásticas numa velocidade de 10 m/s. O trem viaja a uma velocidade constante, num trecho retilíneo, sem curvas nem ladeiras e num local onde não existe aceleração da gravidade (Você está num mundo perfeitamente galileano).
////////Situado no meio de um vagão de 100 metros de comprimento e com paredes rígidas, você dispara ambas as armas, uma em direção à frente do trem e a outra no sentido oposto. Espera pelo retorno das bolas e nota que, decorrido exatamente 10 segundos, ambas o atingem. Conclui, então, que suas velocidades são iguais. Solicita ao maquinista que pare o trem e repete a experiência. Nota então que a velocidade do trem em nada influencia seus cálculos. Executa a experiência com o trem a várias velocidades constantes e conclui ser impossível, apenas com o material que dispõe e sem olhar pela janela, calcular a velocidade do trem. Tal e qual Galileu, diria: Todos os referenciais inerciais são igualmente "bons".
////////Alguns observadores externos ao trem, propõem-se a ajudá-lo, o que é possível posto que as paredes laterais do mesmo são de vidro. Sabem que você está cronometrando o lançamento das bolas; vivem também num mundo galileano (medidas de tempo independem do referencial). Utilizam-se de estacas, fincando-as em pontos estratégicos, ou seja, no local onde você estava quando disparou as bolas e no local correspondente ao choque das bolas com as paredes. Medem as distâncias entre as estacas, notando que a bola que caminha na mesma direção que o trem percorre um espaço maior do que aquela que o faz em sentido contrário: ou seja, em relação a um referencial externo ao trem a velocidade das bolas é diferente. Aparentemente, a metade traseira do trem encolhe e a metade dianteira expande. A parede dianteira foge da bola e a traseira aproxima-se da mesma. Nada disso é notado por