7 exemplos de problemas de relatividade especial
1. Uma ponte tem 200 metros de comprimento. Se observada por um observador em um avião movendo-se a uma velocidade de 0,6c (c = a velocidade da luz) paralelamente à ponte, então o comprimento observado da ponte é…
A. 233 m
B. 200 m
C. 180 m
D. 160 m
E. 120 m
Discussão
Conhecido :
Lo = 200 metros
v = 0,6 c
Perguntado Comprimento da ponte observado por um observador em movimento (L)
Jawab :
Fórmula de contração do comprimento :
Em formação :
L = Comprimento do objeto em seu sistema de referência
Lo = Pcomprimento de um objeto em outro referencial
Comprimento da ponte observado (L) :
A resposta correta é D.
2. Um foguete com comprimento Lo Move-se a uma velocidade de ½√3 c (c = velocidade da luz). Quando visto por um observador estacionário, o comprimento do foguete será...
A. 0.25 Lo
B. 0.5 Lo
C. 0.8 Lo
D. 1.0 Lo
E. 1.5 Lo
Discussão
Conhecido :
Lo =Lo
v = 0,5√3 c
Perguntado O comprimento do foguete quando visto por um observador estacionário.
Jawab :
A resposta correta é B.
3. O comprimento de um objeto medido por um observador estacionário é de 12 m. Qual é o comprimento do objeto quando medido por um observador que se move a uma velocidade de 0,8 c (c = velocidade da luz) em relação ao objeto?
A. 12,6 m
B. 12,2 m
C. 9,6 m
D. 7,2 m
E. 6,0 m
Discussão
Conhecido :
Lo = 12 metros
v = 0,8 c
Perguntado Comprimento de um objeto medido por um observador em movimento (L)
Jawab :
Fórmula de contração do comprimento :
Em formação :
Lo = Comprimento de um objeto quando medido por um observador estacionário
L = Comprimento do objeto quando medido por um observador em movimento
v = Velocidade de movimento do observador
c = Velocidade da luz
O comprimento de um objeto quando medido por um observador em movimento. :
A resposta correta é D.
4. Um evento ocorre durante 3 s, de acordo com um observador que se afasta do evento a uma velocidade de 0,8 c (c = a velocidade da luz). De acordo com um observador estacionário, o evento ocorre em um intervalo de tempo de…
A. 5,0 s
B. 4,8 s
C. 3,0 s
D. 1,8 s
E. 1,2 s
Discussão
Conhecido :
tm = 3 segundos
v = 0,8 c
Perguntado : O intervalo de tempo de um evento de acordo com um observador estacionário (tm)
Jawab :
Fórmula de dilatação do tempo :
Em formação :
tm = Intervalo de tempo de um evento segundo um observador em movimento
ts = Intervalo de tempo do evento segundo um observador estacionário
O intervalo de tempo do evento de acordo com um observador estacionário. :
A resposta correta é D.
5. O comprimento de um objeto medido em movimento diminui em 20 cm em comparação com seu comprimento quando medido em repouso. Se o comprimento do objeto em repouso é 1 m e c = a velocidade da luz, então a velocidade do movimento do objeto é...
A. 0,2 c
B. 0,3 c
C. 0,4 c
D. 0,6 c
E. 0,8 c
Discussão
Conhecido :
Lo = 1 metros
L = 1 metro – 0,2 metros = 0,8 metros
Perguntado Velocidade de movimento do objeto (v)
Jawab :
Fórmula de contração do comprimento :
Em formação :
= Constant
c = Velocidade da luz
Lo = Comprimento do objeto quando ele está parado
L = Comprimento do objeto em movimento
A velocidade do movimento do objeto :
A resposta correta é D.
6. Um avião tem um comprimento de 95 m quando está parado na Terra. Quando o avião está se movendo a uma velocidade v, de acordo com um observador na Terra, o comprimento do avião é de 76 m. A magnitude da velocidade v é...
A. 0,25 c
B. 0,50 c
C. 0,60 c
D. 0,75 c
E. 0,80 c
Discussão
Sabe-se que:
Lo = 95 metros
L = 76 metro
Perguntado: Velocidade da aeronave (v)
Resposta:
Fórmula de contração do comprimento:
Velocidade da aeronave:
A resposta correta é C.
7. Para que o comprimento de um objeto em movimento, de acordo com um observador na Terra, seja igual a ½ do comprimento de um objeto estacionário, o objeto deve se mover a uma velocidade de… (√3 = 1,7)
A. 0,50 c
B. 0,60 c
C. 0,70 c
D. 0,95 c
E. 0.90 c
Discussão
Sabe-se que:
L = 0,5 Lo
Perguntado: Velocidade do objeto (v)
Resposta:
Velocidade do objeto:
A resposta correta é C.
Fonte da pergunta:
Questões de Física para o Exame Nacional do Ensino Médio/Ensino Técnico
