Questão 1
Um móvel desloca-se a uma velocidade correspondente a 80 % da velocidade da luz, atravessando uma distância igual a 10 km, medida por um referencial em repouso. Calcule a distância percorrida pelo corpo em movimento.
a) 12 km
b) 6 km
c) 8 km
d) 16,6 km
e) 10 km
Questão 2
Quando um corpo move-se a uma velocidade próxima à velocidade da luz:
a) a distância percorrida por ele sofre acréscimos diretamente proporcionais à sua velocidade.
b) a distância percorrida por ele sofre diminuições diretamente proporcionais à sua velocidade.
c) a distância percorrida por ele sofre diminuições inversamente proporcionais à sua velocidade.
d) a distância percorrida por ele sofre acréscimos inversamente proporcionais à sua velocidade.
e) não é possível afirmar nada quando um corpo move-se a uma velocidade próxima à velocidade da luz.
Questão 3
Em relação às dimensões perpendiculares à direção de movimento de um corpo que se move a uma velocidade relativística (v ≈ c), marque a alternativa correta:
a) As dimensões diminuem de tamanho.
b) As dimensões aumentam de tamanho.
c) As dimensões mantêm-se do mesmo tamanho
d) As dimensões oscilam, aumentando e diminuindo de tamanho periodicamente.
e) Nenhuma das alternativas anteriores
Questão 4
Um referencial que se move a uma velocidade de 0,6 c mediu o comprimento de uma placa de trânsito e obteve a medida de 30 cm. O tamanho dessa placa em relação a um referencial em repouso é de:
a) 24 cm
b) 38 cm
c) 37,5 cm
d) 22 cm
e) 18 cm
Resposta Questão 1
Letra B
Quando a velocidade de um corpo é relativística, isto é, quando sua velocidade é próxima à velocidade da luz (c), a distância por ele percorrida sofre uma contração e pode ser calculada por meio da seguinte equação:
Para tanto, consideraremos a velocidade v do corpo como 0,8 c, ou seja, 80 % da velocidade da luz. Sendo L0 a distância observada pelo referencial em repouso, temos que:
De acordo com o resultado obtido, o corpo em movimento percorrerá uma distância igual a 6 km.
Resposta Questão 2
Letra B
Quando um corpo move-se a uma velocidade próxima à velocidade da luz, ele experimenta um aumento na passagem do tempo e uma contração em sua distância percorrida. A contração da distância percorrida, por sua vez, depende da seguinte equação:
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Como mostrado na equação, o comprimento pelo referencial em movimento é proporcional à raiz quadrada da velocidade ao quadrado do corpo, portanto, são grandezas diretamente proporcionais.
Resposta Questão 3
Letra C
Quando um corpo move-se a uma velocidade relativística, as únicas dimensões de seu tamanho que sofrem alterações são aquelas que coincidem com a direção de seu movimento. Portanto, quaisquer direções perpendiculares a essa não sofrerão alterações.
Resposta Questão 4
Letra C
Usando a equação da contração das distâncias, podemos realizar o seguinte cálculo:
