sexta-feira, 31 de agosto de 2018

Dilatação gravitacional do tempo e algumas curiosidades

O que ela é e algumas curiosidades

Segundo a teoria da Relatividade Geral de Albert Einstein feita em 1915, todo corpo com massa provoca uma certa distorção no tecido do espaço-tempo. Com isso, pode-se dizer que quanto mais massivo for o objeto, maior será a curvatura que ele provoca no tecido espaço-temporal, o que implica dizer que apresentará um maior campo gravitacional.
Em decorrência disso, podemos concluir que o tempo transcorre de maneira diferente em cada astro, sendo que ele passa mais lentamente quando um destes objetos é mais massivo que o outro ou quando o observador está mais próximo do núcleo de um deles.
Isso já ocorreu no filme Interestelar quando Cooper e os demais tripulantes chegaram ao planeta Miller. Segundo o filme, uma hora neste planeta seria igual a sete anos da Terra. Para que isso acontecesse, o planeta precisaria orbitar o buraco negro Gargantua sobre uma grande gravidade e ainda deveria se mover a 55% da velocidade da luz.

                          Resultado de imagem para gargantua interstellar
Imagem do planeta Miller orbitando o buraco negro Gargantua.

Fonte:https://blenderartists.org/t/interstellar-black-hole-gargantua/627437

Devido ao fato da constante gravitacional ser muito pequena, é necessário corpos com muita massa para produzir uma dilatação temporal deste tipo em um nível significativo.
Como mencionado em outras postagens, não é só a gravidade que afeta o tempo, mas também a velocidade com que nos deslocamos. O mesmo princípio é válido para os astros, pois quanto mais próximo da velocidade da luz for a velocidade orbital de um deles, o tempo irá passar mais devagar nele que em um com menor velocidade. Assim, a dilatação total é a soma da dilatação gravitacional do tempo e a da resultante da velocidade orbital.
Uma curiosidade interessante é que existem relógios atômicos que conseguem detectar a pequena dilatação temporal de microssegundos dada pela diferença de altitude entre dois pontos na Terra.




                                     Resultado de imagem para dilatação gravitacional do tempo formula
Representação simples da gravidade segundo a Relatividade Geral. Ela mostra a curvatura que os corpos provocam no tecido do espaço-tempo para que resulta na gravidade.

Fonte:https://www.dicasecuriosidades.net/2018/02/dilatacao-do-tempo-por-que-gravidade-diminui-o-fluxo-de-tempo.html

Por fim, iremos mostrar as fórmulas de dilatação do tempo por gravidade e velocidade.

Fórmula da dilatação do tempo por velocidade

Esta equação nos mostra a relação entre o tempo medido por um observador em repouso e um outro em movimento.                 
                      
                                          T'=T1-(v/c)^2

T'= tempo medido pelo observador em movimento
T=tempo medido pelo observador em repouso
v=velocidade de deslocamento do observador em movimento
c=velocidade da luz= 300 000 km/s


Fórmula da dilatação gravitacional do tempo

A fórmula da dilatação gravitacional do tempo é dada por:

                           t'= t 2GM/rc^2
Onde
t'= tempo dentro do campo gravitacional
t= tempo fora do campo gravitacional
G= constante gravitacional= 6,674 m^3 kg^-1 s^-2
r= distância ao centro do campo gravitacional
c= velocidade da luz

Conclusão:

A dilatação gravitacional do tempo ocorre em todos os corpos do universo, sendo mais perceptível em corpos de grande massa. Pode-se também dizer que a dilatação gravitacional do tempo e por velocidade podem se somar e tornar o tempo muito lento para um observador que se encontre em referenciais massivos e rápidos, ou seja, astros muito velozes e com grandes massas.
Esse fenômeno pode ser usado futuramente como um meio de viajar para o futuro e não envelhecer.

Agradecimentos:

Agradeço a todos que prestigiaram meu blog e espero que gostem das atuais e futuras postagens do blog. 

Colaboradores:

Pedro Henrique Cintra, Pedro André Menezes de Moraes Amora, Gabriel Galheigo Rabello Sommer e Jonh Esdras.

Autor do artigo:


Gustavo Sobreira Barroso.

Referências:





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