quarta-feira, 21 de março de 2012

Tirando sarro de Paradoxos, Parte 3: Resolução

Pois bem, nas duas últimas semanas, discuti com vocês um pouco sobre geometria: como ela funciona no espaço euclidiano (em Parte I: Geometria Euclidiana) e como ela se modifica levemente quando trabalhamos no espaço-tempo da relatividade restrita (em Parte II: Medindo na Relatividade).
Hoje vou falar sobre o paradoxo que essas duas visões, com ênfase para a última, ajuda a resolver facilmente.
Uma informação nova que gostaria de passar antes de irmos ao paradoxo propriamente dito, é o conceito de contração de Lorentz. Como aprendemos na Parte II dessa odisseia, é possível "girar" nosso referencial no espaço-tempo usando as Transformações de Lorentz. Isso tem um efeito interessante.
Se você está parado em relação a dois postes, a distância que você mede entre eles é maior do que aquela que você mediria se estivesse em movimento em relação a eles. Esse fenômeno é a famosa contração de Lorentz. Tudo aquilo que você mede enquanto está em movimento vai parecer menor do que quando você está parado. À medida que sua velocidade relativa aumenta, esse efeito é ainda mais expressivo.
Um paradoxo gerado por isso é quando você tenta estacionar um carro relativístico (leia-se andando próximo à velocidade da luz, que é descomunalmente alta) em uma garagem: do ponto de vista do carro, a garagem sofreu uma "contração de Lorentz". A garagem ficou menor para o carro e ele, nesse caso, não vai entrar. Só que do ponto de vista da garagem, o carro é que encolheu, e ele vai entrar mais fácil ainda.
A solução desse paradoxo é que se a parte da frente do carro para ao mesmo tempo que a parte de trás para um dos referenciais, isso não será verdade para o outro. Se as duas extremidades não param ao mesmo tempo, então é o comprimento real do carro que muda (isso pode também ser observado não relativisticamente, quando carros são parados por árvores ou por outros carros.). Com nossa análise sobre espaço euclidiano e espaço-tempo, isso se torna mais claro. O análogo na geometria euclidiana é dizer que um quadro inclinado de certo ângulo parece menor do que um quadro em pé. Dessa maneira, se você tentar passar um quadro inclinado por uma janela, do ponto de vista da janela, o quadro vai passar facilmente. Mas do ponto de vista do quadro a janela parece menor, e ele não vai passar. Aí está mais um paradoxo desses, e nem precisei usar relatividade!
A solução nesse caso é a mesma no caso do carro, o que nesse caso seria olharmos se o quadro passa pela janela estando alinhado com a mesma.
Não podia ser mais simples, podia?

Mapa do Labirinto