Física no ensino médio- exercícios

MAIS DE 50 EXERCÍCIOS RESOLVIDOS DE FÍSICA MODERNA
I - PROBLEMAS RESOLVIDOS
1. Simultaneidade Mostre que dois acontecimentos simultâneos num referencial não são simultâneos num outro referencial que se move com movimento uniforme em relação ao primeiro. SOLUÇÃO Observe o desenvolvimento da figura (41.46) I Dois faróis de sinalização estão eqüidistantes do observador situado no centro da plataforma de uma estação; II São ligados por um mesmo interruptor num circuito elétrico e acendem simultaneamente. As duas ondas luminosas emitidas chegam ao observador no mesmo instante e ele interpreta como dois acontecimentos simultâneos; III Um vagão tem o mesmo comprimento da plataforma, foram feitas duas marcas nas posições correspondentes aos faróis existentes na estação, há um observador situado no centro do vagão e o conjunto aproxima-se da mesma com velocidade constante; IV Quando o vagão está emparelhado com a plataforma os faróis são ligados, simultaneamente, como no processo anteriormente descrito; V- Com o movimento do vagão o observador situado aí logo percebe a luz emitida do farol à direita; VI No momento em que o observador na plataforma percebe a simultaneidade o outro no vagão ainda não recebeu a emissão do farol à esquerda; VII Finalmente o observador do vagão recebe o sinal do farol da esquerda. Para ele os dois faróis não foram acesos simultaneamente. RESPOSTA: Dois acontecimentos simultâneos num referencial não são simultâneos em outro referencial que se mova, com movimento relativo uniforme relativamente ao primeiro. 2. Relatividade do tempo. Mostrar que o mesmo evento tem durações diferentes do ponto de vista de dois sistemas de referência como movimento relativo uniforme. SOLUÇÃO I Observador no vagão: dispara uma bola para cima, verticalmente, com velocidade c. Ela bate no teto e volta. Mede o tempo total

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2h (I) c Essa medida independe do estado de movimento do vagão que se move para a direita com velocidade v; II O ponto de vista de um