UPE 2021 (SSA 3) — questão 28 de Física

Enunciado em texto
Nas questões com respostas numéricas, considere o módulo da aceleração da gravidade , o módulo da carga do elétron C, a massa do próton kg, a massa do elétron kg, pi e a constante de Planck Js ou eV.
Sobre a teoria da relatividade de Albert Einstein, assinale a alternativa CORRETA.
A) Quando exposto à radiação eletromagnética, um material metálico ejeta elétrons da superfície.
B) O tempo é uma grandeza absoluta.
C) Um observador que esteja próximo da velocidade da luz verifica uma contração temporal, quando comparado a um observador em repouso.
D) Um observador em repouso verifica a contração do comprimento de um objeto que esteja se movendo próximo da velocidade da luz.
E) Um observador em repouso verifica a dilatação do comprimento de um objeto que esteja se movendo próximo da velocidade da luz.
(Enunciado: SSA 3 — UPE 2021, Sistema Seriado de Avaliação — Universidade de Pernambuco.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade de Pernambuco (UPE).
Resolução comentada
O que a questão pede: a afirmação correta sobre a teoria da relatividade (restrita) de Einstein.
Passo 1 — a contração do comprimento. Para um observador em relação ao qual um objeto se move com velocidade , o comprimento do objeto na direção do movimento é menor que o comprimento próprio :
Perto da velocidade da luz, a raiz fica bem menor que 1 e a contração é grande. É a afirmação D. Correta.
Por que não as outras: (A) é a descrição do efeito fotoelétrico. Einstein o explicou (e por isso ganhou o Nobel), mas com a ideia do fóton, que não faz parte da teoria da relatividade; além disso, o efeito só ocorre acima de uma frequência mínima, não para qualquer radiação. (B) na relatividade, o tempo não é absoluto: depende do referencial. (C) o que ocorre é dilatação do tempo: o observador em repouso mede, para um relógio em movimento, intervalos maiores, . (E) o comprimento se contrai, não se dilata.
⚠️ A armadilha: trocar as palavras: "dilatação" vai com o tempo, "contração" vai com o comprimento. As alternativas C e E pegam justamente quem inverte isso. A alternativa A pega quem associa todo o trabalho de Einstein à relatividade.
A ideia em uma frase: na relatividade, para quem vê o objeto passar quase à velocidade da luz, o tempo dele se dilata e o comprimento dele se contrai.
Resposta: alternativa D (contração do comprimento do objeto em movimento).
Vídeo em breve
A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.
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