Em uma atividade didática, dois relógios idênticos são comparados: um permanece em uma estação próxima à…

Questão

Em uma atividade didática, dois relógios idênticos são comparados: um permanece em uma estação próxima à superfície de um planeta, onde o campo gravitacional é mais intenso, e o outro fica em uma estação orbital mais distante, onde esse campo é mais fraco. Segundo a relatividade geral, quando os relógios são posteriormente reunidos, o relógio que permaneceu no campo gravitacional mais intenso registra um intervalo de tempo menor. Esse efeito também deve ser considerado em sistemas de navegação e comunicação que utilizam satélites. Com base no texto e no princípio da dilatação gravitacional do tempo, qual afirmação explica corretamente a diferença entre os relógios?

1. A) A distância ao planeta altera a trajetória, mas não o ritmo do relógio.
2. B) A velocidade orbital, e não a gravidade, determina o ritmo do relógio.
3. C) O relógio mais próximo do planeta marca mais tempo que o distante.
4. D) Os dois relógios marcam o mesmo tempo durante toda a órbita.
5. E) O relógio mais próximo do planeta marca menos tempo que o distante.

✅ Resposta correta: alternativa E

Resolução passo a passo

1. O enunciado descreve dois relógios idênticos, um próximo à superfície de um planeta (campo gravitacional mais intenso) e outro em órbita (campo mais fraco). Segundo a relatividade geral, quanto maior a intensidade do campo gravitacional, mais lentamente o tempo transcorre para o observador situado nele.
2. Portanto, o relógio mais próximo do planeta, que está submetido a um campo mais intenso, tem seu ritmo desacelerado em relação ao relógio distante. Quando os dois são reunidos, o relógio próximo ao planeta registra um intervalo de tempo menor, como afirma o texto.
3. Assim, a alternativa E está correta, pois descreve exatamente essa relação: o relógio mais próximo marca menos tempo que o distante.
4. Por que as outras estão erradas: a alternativa A está errada porque o texto e a teoria afirmam que a distância ao planeta altera o ritmo do relógio, e não apenas a trajetória. A alternativa B está errada porque a diferença é atribuída ao campo gravitacional, não à velocidade orbital. A alternativa C está errada porque inverte a relação: o relógio mais próximo marca menos tempo, não mais. A alternativa D está errada porque o efeito gravitacional produz diferença de marcação entre os relógios, mesmo que se considere a órbita inteira.
5. Observação: o enunciado cita a relatividade geral e o efeito gravitacional, o que reforça que a resposta depende da intensidade do campo, e não de outros fatores como velocidade orbital. Resposta final: E.

💡 Dica: Considere os efeitos da relatividade na gravidade e no tempo.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

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