Ao observar um relógio em movimento a 0,5c, um cientista percebe que ele atrasa em relação ao seu relógio em…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Utilizar o conhecimento sobre as radiações e suas origens para avaliar as potencialidades e os riscos de sua aplicação em equipamentos de uso cotidiano, na saúde, no ambiente, na indústria, na agricultura e na geração de energia elétrica.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Ao observar um relógio em movimento a 0,5c, um cientista percebe que ele atrasa em relação ao seu relógio em repouso. Qual a razão desse fenômeno?
- A) Aquecimento do relógio
- B) Efeito Doppler
- C) Redução da velocidade
- D) Dilatação do tempo
- E) Alteração no espaço
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- O enunciado descreve um relógio que se move a 0,5c (metade da velocidade da luz) e que, para o cientista em repouso, marca menos tempo que o seu próprio relógio. Isso é um fenômeno da teoria da relatividade restrita de Einstein. Passo 2: Segundo essa teoria, para um objeto em movimento em relação ao observador, o intervalo de tempo medido pelo observador é maior que o intervalo medido no próprio referencial do relógio: Δt = Δt0 / raiz(1 - v^2/c^2). Com v = 0,5c, o fator raiz(1 - 0,25) = raiz(0,75), de modo que o intervalo medido pelo observador é cerca de 1,15 vez o intervalo próprio. Esse efeito é a dilatação do tempo, ou seja, o relógio em movimento parece andar mais devagar para quem está em repouso. Passo 3: Portanto, a alternativa D está correta e coincide com o gabarito oficial. Passo 4: Por que as outras estão erradas: A) o aquecimento do relógio não tem relação com o efeito, pois o atraso decorre da velocidade relativa e não da temperatura. B) o efeito Doppler descreve a mudança de frequência de ondas por causa do movimento relativo entre fonte e observador, não o atraso de um relógio. C) a velocidade do relógio não é reduzida; ele se move a 0,5c, e é justamente essa alta velocidade que causa o atraso. E) a alteração no espaço está relacionada à contração do comprimento, que não explica diretamente o atraso do relógio.
💡 Dica: Considere os efeitos da relatividade no tempo.
Alternativa por alternativa
Acredita que o relógio atrasa por desgaste ou aquecimento do mecanismo, como acontece com relógios comuns que sofrem com temperatura ou atrito. Ignora que o fenômeno decorre da velocidade relativa.
Confunde o atraso de um relógio com o efeito Doppler, associando qualquer alteração observada em movimento a esse fenômeno. O efeito Doppler altera a frequência de ondas, não a marcação de tempo de um relógio.
Por que engana: Confundir o fenômeno da dilatação do tempo com outros efeitos como o efeito Doppler ou aquecimento do relógio.
Inverte a relação de causa e efeito, supondo que o relógio atrasa porque sua velocidade diminui. Na verdade, o relógio mantém velocidade alta, e é ela que provoca o atraso.
O tempo realmente passa mais devagar para objetos em movimento.
Associa o fenômeno à contração do espaço e conclui que o espaço é alterado de forma a fazer o relógio atrasar. A contração do comprimento existe na relatividade, mas não é a causa direta do atraso do relógio.
Raio-X da questão
relatividade do tempo
avaliacao
relatividade do tempo · movimento relativo
Revisar os princípios da relatividade restrita e dilatação do tempo.
Confundir o fenômeno da dilatação do tempo com outros efeitos como o efeito Doppler ou aquecimento do relógio.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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