O movimento é relativo
O que significa dizer que todo o movimento é relativo?
FÍSICA MODERNA
Alguns acham que esse título é a tradução simples da teoria da Relatividade ao afirmar que tudo é relativo, inclusive o movimento. Mas não é bem isso que diz a teoria de Einstein. Além do mais, cerca de 300 anos antes, alguns físicos já haviam compreendido bem essa questão.
Retomemos a situação do avião. Devido à Inércia, para que o saco de mantimentos atinja o alvo (a ilha), ele deve ser abandonado em um ponto antes da ilha. Ele terá, então, dois movimentos: o horizontal que ele já possuía do avião e o vertical devido à gravidade.
Qualquer um dos náufragos examinando a situação dirá que estão parados sobre a ilha, que o avião descreve uma trajetória retilínea e o saco de mantimentos uma parábola, mesmo que estejam famintos e desesperados.
Imagine agora que você está dentro do avião e assiste a situação de uma portinhola bem pequena localizada sobre o piso, logo acima do saco de mantimentos. Qual será a sua descrição das trajetórias?
Se você pensou que está em repouso junto ao avião, que a sacola descreve uma trajetória retilinea para baixo e a ilha se aproxima também em trajetória retilínea, acertou em cheio.
Como o movimento horizontal da sacola acompanha o avião durante todo o tempo de queda, ela estará na mesma posição horizontal em relação ao avião para um observador fixo na Terra. Só que, agora ela está caindo verticalmente. Portanto, para esse observador ou referencial localizado no avião, a trajetória da sacola é retilinea.
Notem que a mesma sacola apresenta duas trajetórias diferentes. A pergunta que resta é: qual é a verdadeira trajetória da sacola?
Muito provavelmente você diria que a trajetória certa é a vista pelos náufragos que estão em repouso, pois quem está dentro do avião ficará sujeito ao movimento do avião que lhe dará uma visão errada do verdadeiro movimento, certo?
Hora, da mesma forma que o referencial no avião seria influenciado pelo movimento do avião, os náufragos também estariam iludidos devido ao movimento da Terra. Notem que os náufragos não estão em repouso, pois eles giram junto com a Terra.
EXISTE REPOUSO ABSOLUTO?
Você espertamente poderia então pensar em um observador externo à Terra, fixo e em repouso no espaço. Aí sim, a descrição desse movimento seria a verdadeira. Mas, onde estaria esse ponto? No Sol? O Sol também, como a Terra pode estar em movimento levando junto todos os planetas. Poderia ser um ponto do espaço em repouso absoluto. Então fica a pergunta: esse ponto existe? Onde ele está? Ou melhor, o repouso absoluto é possível?
Não sendo possível determinar esse referencial absoluto, a ciência proclamou que para a descrição dos movimentos todos os referenciais são igualmente válidos. O movimento é descrito sempre em relação a algum referencial que necessita ser especificado para que tal descrição seja compreendida. No entanto, a escolha adequada do referencial pode simplificar as análises das situações.
Então, do ponto de vista descritivo, é correto afirmar que os astros giram em torno da Terra para nosso referencial? Essa forma de abordar é tão funcional quanto o modelo heliocêntrico, haja visto que, Ptolomeu, usando esse modelo fazia previsões precisas das posições dos astros, identificando datas de eclipses e outros fenômenos astronômicos perfeitamente confirmados pela experiência. Porém, o modelo dos epciclos de Ptolomeu é bastante complexo, comparado ao modelo heliocêntrico de Copérnico.
Você consegue imaginar qual seria a trajetória vista por um observador dentro do saco de mantimentos para essa situação? Feche os olhos e imagine a trajetória do avião e da ilha antes de visualizar a animação que segue.
Note que o saco de mantimentos permanece em repouso, a ilha sobe descrevendo um parábola e o avião, depois de um tempo sobe em lina reta, afastando-se da sacola. Se foi isso que imaginou, parabéns, você está no caminho para compreender a Relatividade de Einstein.
Se não existe referencial absoluto, todos os referenciais são igualmente válidos? Qualquer ponto de vista é correto? Como a ciência lidou com essa questão?
Sequência de posts em direção à teoria de Relatividade de Einstein
Concepção, criação e desenvolvimento: Prof. Gielton
