O Princípio da Equivalência

O Princípio da Equivalência

1. Relatividade Geral

   • Teoria dos campos gravitacionais, quaisquer que sejam suas intensidades
     • Teoria geométrica
   • Física Clássica
     • Albert Einstein
       • Relatividade Restrita
         • As leis da natureza são as mesmas em todos os sistemas de referência inerciais
         • A velocidade de propagação da luz no vácuo é a mesma em todos os sistemas de referência inerciais
         • O efeito Doppler gravitacional
           • Desvio para o vermelho: é a diminuição da frequência das partículas de fótons com a velocidade de afastamento das galáxias.
           • Desvio para o azul: é o aumento da frequência das partículas de fótons com a velocidade de aproximação das galáxias.
     • Corpos em movimento
     • Mecânica Clássica
       • massa inercial
         • resistência à mudança de estado de movimento
       • massa gravitacional
         • fonte do campo gravitacional, ou carga gravitacional
       • A igualdade entre as massas inercial e gravitacional expressa o princípio da equivalência na forma fraca
         • Em um pequeno laboratório em queda livre, não-girante, sem janelas, uma partícula livre inicialmente em repouso permanece em repouso
           • Partícula livre: uma partícula que não esteja submetida a nenhum tipo de interação, exceto a interação gravitacional.
           • A condição não-girante: eliminar os efeitos das forças inerciais como, por exemplo, a força centrífuga.
         • A diferença entre a forma fraca e a forma forte é que a primeira considera somente a mecânica clássica e a segunda, todas as leis da física na forma prescrita pela TRR.
   • descreve o campo gravitacional através da curvatura do espaço-tempo
   • Buracos negros são caracterizados por sua massa, momento angular e por sua carga elétrica.

2. A rigor, o princípio da equivalência deixa de ser válido se o corpo de prova não for puntiforme.

   • Um corpo extenso está sujeito às forças de maré, sinal inequívoco da presença da gravidade, ou, da curvatura do espaço-tempo.
     • Para um observador em queda livre, valem todas as leis da física e estas devem ser compatíveis com a relatividade restrita.
       • Essa forma do princípio da equivalência que incorpora a TRR e as demais leis da física, em particular a teoria eletromagnética clássica, é conhecida como sua forma forte.

3. A importância do princípio da equivalência está no fato de que por meio dele, Einstein se dá conta da conexão entre a gravitação e a geometria dos espaços curvos, a geometria de Riemann.

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