O que acontece a um objeto quando se aproxima da velocidade da luz ?

O limite de velocidade na maioria das rodovias brasileiras fica entre 80km/h e 100km/h, e embora não existam placas de sinalização para a luz, ela também possui uma velocidade limite. Esta velocidade é de aproximadamente 1 800 000 000km/h (1 bilhão e 800 milhões de quilômetros por hora).

Conversões: 1 800 000 000km/h = 300 000 000m/s = 300 000km/s

1,8 x 10⁹km/h = 3 x 10⁸m/s = 3 x 10⁵km/s

De acordo com a teoria corpuscular, a luz é formada de partículas especiais chamadas fótons. Estas partículas não possuem massa, ou seja, não pesam nada. Elas são constituídas de energia pura. São estas partículas que se deslocam nesta incrível velocidade.

É interessante comparar a velocidade destas partículas com algumas velocidades que consideramos serem grandes. Vamos tomar como exemplo a sonda Pioneer. Quando ela deixou o sistema solar em direção ao "desconhecido" espaço interestelar sua velocidade era de 60km/s (60 quilômetros por segundo). Nada mal, ela iria de Jundiaí até São Paulo em apenas um segundo. Porém, comparando a velocidade da Pioneer com a velocidade da luz, a "coitadinha" da sonda espacial sequer rastejaria com dificuldade. A velocidade da luz é cerca de 5 000 vezes maior que a da sonda.

Vamos fazer uma outra comparação. Neste exato momento, sabemos que estamos todos em movimento ao redor do Sol, e este por sua vez está girando a 250km/s ao redor do centro da nossa galáxia, a Via Láctea,. Com esta velocidade dava para ir e voltar de São Paulo, duas vezes, em aproximadamente um segundo (e você nem consegue sentir nada !!!). E apesar disso a velocidade do Sol não chega nem a 1% da velocidade da luz no vácuo. Acho que deu pra perceber o quanto a luz é rápida, certo. Ela consegue dar sete voltas e meia ao redor da Terra em um Segundo. (...vai ser rápida assim "lá em casa" !!!

Mas se você acha que isso é tudo, veja só as coisas impressionantemente impressionantes que acontecem com objetos se estes conseguissem chegar a velocidades próximas a da luz. Sua massa muda, seu tamanho fica diferente e até o tempo começa a correr de forma diferente em relação a alguém que esteja com uma velocidade normal. Por exemplo: uma nave que conseguisse chegar a 270 000km/s (cerca de 90% da velocidade da luz) pareceria ter encolhido para menos da metade do seu comprimento original. Quanto mais ela acelerasse, mais ela iria encolher. Uma pessoa dentro da nave não iria notar este fenômenos, que só seria percebido por alguém que estivesse do lado de fora vendo ela passar.

Com esta velocidade a massa da nave e de tudo o que estiver dentro dela aumentaria para três vezes o valor da sua massa original. Novamente, quem estivesse com a mesma velocidade da nave não iria notar esta diferença, que só seria perceptível para alguém que não estivesse com toda esta velocidade (os cientistas sabem que estes efeitos são reais porque observam que a massa de partículas elementares aumenta quando estas aumentam suas velocidades dentro dos aceleradores de partículas).

E finalmente, para você ter certeza das "maluquices" que ocorrem quando a nave se aproxima da velocidade da luz, o tempo começa a correr de maneira diferente. Logicamente quem estiver dentro da nave não vai perceber este fato. Ele só irá perceber quando comparar seu relógio com o de alguém que não viajou na mesma velocidade que ele.

Imagine a seguinte situação entre um casal: a mulher, que era astronauta, precisa fazer uma viagem interplanetária em uma espaçonave que consiga andar a 240 000km/s, ou seja, 80% da velocidade da luz, enquanto seu marido vai ficar aqui na Terra esperando. O lançamento da nave acontece no dia 10 de janeiro de 2350. Ela diz ao seu marido que sua missão terá duração de 10 dias, portanto, a volta está marcada para o dia 20.

Logicamente a astronauta, com muita saudades do marido, marca ansiosamente na folhinha da nave os dias que faltam para o seu retorno, e depois de cumprida a missão, no décimo dia, retorna para a Terra.

Quando ela chega na Terra, fica estupefata ao notar que seu calendário marca dia 20 de janeiro de 2350, enquanto os calendários terrestres marcam dia 27 de janeiro de 2350. O tempo passou mais rapidamente para quem ficou aqui em relação a quem esteve viajando.

Incrível né !!!

Quem descobriu estas coisas foi Albert Einstein, e o nome da teoria que descreve como estas coisas acontecem chama-se Teoria da Relatividade.

Para saber mais...

Livro: Explicando a Teoria da Relatividade

Autor: Ronaldo Rogério de Freitas Mourão

Editora: Ediouro

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