Sample records for general relativity theory
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1

Teoria da relatividade restrita e geral no programa de mecânica do ensino médio: uma possível abordagem/ Special and general theory of relativity in the high school: a possible approach

Guerra, Andreia; Braga, Marco; Reis, José Cláudio
2007-01-01

Resumo em português Esse artigo pretende contribuir para o debate em torno ao ensino de física, trazendo uma proposta curricular de inserção do estudo das teorias da relatividade restrita e geral na primeira série do ensino médio. Tal proposta foi construída a partir de uma abordagem histórico-filosófica da ciência, onde a relação entre a física com outras produções culturais constituiu-se no viés privilegiado para se trabalhar com os adolescentes as questões científicas respondidas pelos trabalhos de Albert Einstein. Resumo em inglês The present article aims to contribute for the debate about the teaching of physics in the first year of high school, as far as the study of the theory of relativity (restrict and general) is concerned. Based on a historical and philosophical approach, it discusses the relationship between science and other cultural productions, in an effort to make students reach a more meaningful understanding of how knowledge is built and therefore, better apprehend the questions and solutions presented by Albert Einstein in his works.

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A física clássica de cabeça para baixo: como Einstein descobriu a teoria da relatividade especial/ Turning classical physics head over heels: how Einstein discovered the special theory of relativity

Renn, Jürgen
2005-03-01

Resumo em português Albert Einstein por duas vezes alterou de maneira profunda nossos conceitos de espaço e tempo com a sua teoria da relatividade: primeiro no âmbito da teoria especial de 1905 e depois com a teoria geral de 1915. Como foi o jovem Albert Einstein capaz de dar início a esta revolução? Resumo em inglês Albert Einstein twice changed our concepts of space and time with his theory of relativity in a profound way: first with the special theory of 1905 and later with the general theory of 1915. How was the young Albert Einstein capable of starting such a revolution?

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Teoria quântica da gravitação: cordas e teoria M/ Quantum gravity: strings and M-theory

Abdalla, Elcio
2005-03-01

Resumo em português Discutimos aqui a junção da relatividade geral e da mecânica quântica como necessidade tanto teórica quanto experimental da Física, e suas conseqüências na compreensão do Universo, de seu início e sua evolução. Resumo em inglês We discuss the merging of general relativity and quantum mechanics as a theoretical as well as experimental necessity in physics, and the consequences in the comprehension of the Universe, its beginning and evolution.

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4

Uma visão do espaço na mecânica newtoniana e na teoria da relatividade de Einstein/ A space view in newtonian mechanics and Einstein's theory of relativity

Porto, C.M.; Porto, M.B.D.S.M.
2008-01-01

Resumo em português Esse trabalho apresenta uma exposição conceitual, sem qualquer recurso ao formalismo matemático, das idéias de espaço e de tempo, desde a mecânica newtoniana, que se fundamenta no conceito de espaço absoluto, até as grandes transformações introduzidas pela teoria da relatividade de Einstein. Enfatizamos as críticas filosóficas à noção desse espaço absoluto, completamente objetivo e anterior a toda experiência, bem como de que maneira as objeções física (mais) s à idéia de movimento absoluto levaram à formulação da teoria da relatividade restrita e da teoria da relatividade geral. Resumo em inglês This work presents a conceptual exposition, with no reference to mathematical formalism, on the ideas of space and time, from Newtonian mechanics, which rests on the concept of an absolute space, up to the great transformations brought by Einstein's theory of relativity. We emphasize the philosophical critics upon the notion of this completely objective absolute space, prior to any experience, as well as how physical objections against the idea of absolute movement have led to the formulation of the special and the general relativity.

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Amoroso Costa e o primeiro livro brasileiro sobre a Relatividade Geral/ Amoroso Costa and the first brazilian book on General Relativity

Eisenstaedt, Jean; Fabris, Júlio C.
2004-01-01

Resumo em português Em 1922, o físico-matemático brasileiro Amoroso Costa publicou um livro de introdução à Teoria da Relatividade. Este livro, um dos primeiros textos sobre o assunto no mundo, surpreende ainda hoje pela sua limpidez, precisão e concisão. Fazemos uma análise do texto de Amoroso Costa, situando-o no contexto científico mundial e brasileiro. Resumo em inglês In 1922, the Brazilian physicist and mathematician Amoroso Costa published an introduction to the Theory of Relativity. This book, one of the first on the subject in the world, is until now an impressive example of precision, clarity and concision in the treatement of this difficult subject. We present an analysis and evaluation of the text of Amoroso Costa in the scientific context of that period.

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Geometria, espaço-tempo e gravitação: conexão entre conceitos da relatividade geral/ Geometry, space-time and gravitation: relating basic concepts of general relativity

Falciano, F.T
2009-12-01

Resumo em português A teoria da relatividade geral possui uma formulação matemática que embora extremamente precisa, é também complexa, podendo inviabilizar o seu entendimento. No entanto, o seu desenvolvimento foi fundamentado em princípios e idéias que, embora não triviais, são acessíveis a qualquer um. Sem a pretensão de nos atermos ao seu desenvolvimento histórico, propomos uma reflexão filosófica sobre as idéias que guiaram o pensamento de Einstein na construção da teor (mais) ia da relatividade geral conectando conceitos a princípio tão descorrelacionados como geometria, espaço-tempos curvos e gravitação. Resumo em inglês The theory of general relativity is formulated in a precise, but very complex, mathematical formalism. In spite of being necessary, this mathematical rigour may become an insurmountable obstacle. Notwithstanding this theory is grounded in principles and ideas accessible to anyone. We will try to construct a logical path between the ideas that helped Einstein formulate general relativity and connect concepts at first glance so apart as geometry, curved space-times and grav (mais) itation. We have chosen to favour a constructive approach at the expense of lack of accuracy from a historical perspective. We hope to clarify the main concepts and principles involved in general relativity focusing mainly on its epistemological and philosophical implications.

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Discussão dos Conceitos de Massa Inercial e Massa Gravitacional/ Discussion on the concepts of inertial mass and gravitational mass

Castellani, Otávio Cesar
2001-09-01

Resumo em português Por mais de dois séculos a igualdade entre massa inercial e massa gravitacional foi um mistério na Física. Até que no início do século XX nasceu uma teoria que explicasse essa igualdade. Neste trabalho discutimos os conceitos referentes a essas massas bem como a origem da teoria da Relatividade Geral, que tem como base justamente a igualdade entre elas. O texto a seguir serve também como objeto de discussão para alunos de ensino médio e de ensino superior, pois fornece uma compreensão mais sólida dos conceitos envolvidos. Resumo em inglês For more than two centuries, the equality between inertial mass and gravitational mass has been a mistery in Physics, until early in the XX century a theory that could explain such equality appeared. In the present work we discuss the concepts concerning those masses, as well as the origin of the theory of General Relativity, which relies in their very equality. The following text is also suitable as a discussion item for high-school and undergraduate students, providing a more solid understanding of the concepts involved.

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Einstein, cientista e filósofo?

Paty, Michel
1993-12-01

Resumo em português A física, como prática filosófica, designa a escolha de ângulo de abordagem sob o qual é possível perceber características fundamentais da física. Assumimos que os papéis do físico e do filósofo não são tão demarcados e que a tarefa do físico é inseparavelmente enunciar a significação dos conceitos, estabelecendo sua identificação lógico-matemática, e ligá-los à experiência. Nesta perspectiva, a análise da atividade de Einstein, especialmente o e (mais) xame da gênese da teoria da Relatividade restrita e das significações nos conceitos e enunciados da Relatividade restrita e geral nos leva à afirmação da tese expressa no epíteto Einstein filósofo. Para este percurso foi necessário então a crítica da corrente filosófica - Círculo de Viena - aparentemente mais próxima da atividade einsteniana, mas que só o tomou como referência na condição de físico. Em especial é analisada, e recusada, a tese de Reichenbach da separação entre o contexto de justificativa - ao qual se aplica a análise filosófica - e o contexto de descoberta - relegado exclusivamente ao campo da psicologia. Para esta crítica buscamos, nos processos de descoberta, não uma rígida estrutura lógica mas a noção mais ampla de racionalidade. Resumo em inglês Physics as philosophical practice points out the option of an approach which enables us to perceive fundamental features of physics. We maintain that the physicist and the philosopher play roles not so disjuncted and that the physicist's task is as much to enunciate the meaning of the concepts, establishing its logical and mathematic identification, as to link them to experience. With this point of view we analyze Einstein's activity with emphasis on the rise of Special R (mais) elativity Theory and the meaning of the concepts of Special and General Relativity. This analysis carries us to the thesis expressed in the title Einstein, philosopher. To this way we have needed to criticize that philosophical movement - Vienna's Circle - which was apparently the nearest one to Einstein's activity. However the Vienna's Circle only took him as physicist but not as philosopher. We analyze, and criticize, in particular Reichenbach's thesis on the separation between the context of justification and the context of discovery, this last one being left to the psychological camp. Through this criticism, we are looking, in discovery procedures, not a rigid logical structure but the larger notion of rationality.

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Soluções exatas das equações de Einstein com simetria axial/ Exact solutions to the Einstein equations with axial symmetry

Letelier, Patricio S.
2005-03-01

Resumo em português Discutimos a importância das soluções exatas das equações de Einstein no desenvolvimento da relatividade geral, em particular as soluções com simetria axial. Apresentamos um resumo da teoria da gravitação newtoniana colocando ênfase nas soluções exatas da equação de Poisson, em particular a geração de soluções que representam discos, sendo também o critério de estabilidade de Rayleigh discutido neste contexto. Fazemos um resumo da teoria da gravitaçã (mais) o de Einstein e apresentamos a solução de Weyl que representa o campo gravitacional de um corpo com simetria axial. A geração de soluções exatas das equações de Einstein que representam o espaço-tempo associado a discos finos, discos grossos e discos com halos é estudada usando uma extensão do método das imagens. Os parâmetros físicos dos discos tais como a densidade, a pressão e a velocidade do som também são analisados em detalhe. A estabilidade de Rayleigh e a estabilidade hidrodinâmica são também estudadas para uma família de discos finos isotrópicos previamente apresentada. Resumo em inglês We discuss the relevance of the exact solutions to the Einstein equations in the development of general relativity, in particular the solutions with axial symmetry. We present a summary of the Newtonian gravity theory with emphasis in the generation of solutions to the Poisson equation that represent disks. Also the Rayleigh criterion of stability is discussed in this context. We give a summary of the Einstein theory of gravitation and present the Weyl solution that repre (mais) sent the gravitational field of a body with axial symmetry. The generation of exact solutions to the Einstein equations that describe the space-time associated to thin disks, thick disks and disks with halos is studied using an extention of the image method. The physical parameters of the disks such as, density, pressure, sound velocity are also analyzed in detail. Furthermore, both the Rayleigh stability and hydrodynamical stability are studied for a family of thin isotopic disks previously studied.

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Maxwell, a teoria do campo e a desmecanização da física/ Maxwell, the field theory and the demechanization of physics

Bezerra, Valter Alnis
2006-06-01

Resumo em português Este artigo examina o desenvolvimento conceitual da teoria clássica do campo - principalmente a eletrodinâmica de Maxwell, tal como apresentada nos artigos fundadores de 1856, 1861/1862 e 1864 e no Treatise on electricity and magnetism - com vistas a compreender o seu papel na crise da imagem mecanicista de natureza. A posição de Maxwell como um personagem de transição entre a visão mecanicista e a pós-mecanicista emerge com clareza ao se analisar a tensão que se (mais) estabelece, em seus textos sobre eletrodinâmica, entre a sua metodologia científica, por um lado, e a sua ontologia e axiologia cognitiva, por outro. Essa tensão reflete a própria tensão que existe entre mecanicismo e desmecanização. Atenção especial é dada à análise do papel desempenhado pelo conceito de campo, os modelos mecânicos, as analogias, o formalismo lagrangiano e o sempre mutante conceito de éter. Para efetuar essa análise, desenvolvemos uma taxonomia dos diferentes tipos de mecanicismo, valendo-nos ainda de conceitos provenientes do modelo reticulacional de racionalidade científica de Larry Laudan. Além da eletrodinâmica de Maxwell, são discutidos alguns elementos do período anterior a ele - em particular o debate acerca da ação a distância e as concepções de Faraday sobre força e campo - o que permite contextualizar melhor o seu programa de pesquisa em eletrodinâmica. Também se discutem alguns desenvolvimentos posteriores a Maxwell em teoria do campo, visando obter uma noção mais clara de como o processo de desmecanização prosseguiu a partir daí, até finalmente se completar no século XX, com o advento das teorias da relatividade restrita e geral, a emancipação plena do conceito de campo e a derrocada da visão de mundo mecanicista. Resumo em inglês This paper surveys the conceptual development of classical field theoy - particularly Maxwell's electrodynamics, as it was presented in the pioneer papers of 1856, 1861/1862 and 1864 and in the Treatise on electricity and magnetism - aiming at getting an understanding of the role it played in the crisis of the mechanistic image of nature. Maxwell's role as a transition character between the mechanistic and the post-mechanistic views stands out clearly when one analyzes th (mais) e tension that builds up in his texts on electrodynamics between his scientific methodology, on the one hand, and his ontology and cognitive axiology, on the other. This tension reflects the very tension existing between mechanism and demechanization. Special attention is given to an analysis of the role played by the field concept, the mechanical models, analogies, the Lagrangian formalism and the ever-chaning concept of ether. In order to carry out this analysis, we develop a taxonomy of the different kinds of mechanism, and also avail ourselves of concepts brought forth by Larry Laudan's reticulational model of scientific rationality. Some features of the phase prior to Maxwell are discussed besides his electrodynamics - in particular the debate concerning action-at-a-distance, as well as Faraday's views on fields and forces - thus allowing one to better bring into context his research program in electrodynamics. Some latter developments in field theory are also discussed, aiming at getting a clearer notion of how did the demechanization process proceed in the ensuing years, until being finally brought to completion in the twentieth century, with the coming of special and general relativity theory, the full emancipation of the concept of field, and the ultimate demise of the mechanistic worldview.

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