Tópico: Perguntas sem-vergonha sobre física...

[Dr. Manhattan]

Sinto muito. Até hoje não entendo direito o que é o momento, quanto mais um tensor momento energia.

Você tem que pensar em 4 dimensões! [1] O momento linear é simplesmente massa vezes a velocidade: . Imagine um monte de partículas paradas dentro de uma caixa em 2D (ou seja, dentro de um quadrado). Agora imagine um novo eixo: o tempo. Assim, elas se "movem" ao longo de retas paralelas ao eixo do tempo. Se você medir o número de partículas por unidade de área que atravessa um plano perpendicular ao eixo do tempo, você tem um fluxo. Mas esse fluxo é simplesmente a densidade de partículas, ou de forma equivalente, a densidade de massa-energia! Agora imagine que as partículas se movem dentro da caixa, como um enxame de abelhas. Conte o momento linear carregado pelas partículas que atravessam as outras paredes da caixa por unidade de tempo: isso vai lhe dar uma medida da pressão! Isso quer dizer que se você pensar em termos do espaço-tempo, pressão e densidade de massa-energia são intimamente relacionadas.


[1] Finalmente tive a oportunidade de dizer isso!

[Derfel]

Por que o momento linear é transferido?

[Dr. Manhattan]

Vixe, escrevi uma resposta comprida à sua pergunta, mas acabei apagando sem querer. De qualquer forma, não entendi direito sua pergunta. Ela tem a ver com o discutido acima?

[Derfel]

Não. É uma pergunta nova. Nunca entendi direito por que o momento é transferido. Ele se mantém constante no universo?

[Dr. Manhattan]

Não. É uma pergunta nova. Nunca entendi direito por que o momento é transferido. Ele se mantém constante no universo?

Sim.

[Derfel]

Pois é. Por quê? Quando uma sonda utiliza a gravidade de Júpiter para aumentar sua velocidade, ele "rouba" momento de Júpiter, que fica ligeiramente mais lento. Por quê?

[Geotecton]

Pois é. Por quê? Quando uma sonda utiliza a gravidade de Júpiter para aumentar sua velocidade, ele "rouba" momento de Júpiter, que fica ligeiramente mais lento. Por quê?

Provavelmente o que vou escrever é besteira, mas vá lá...

Isoladamente, Júpiter tem um momento, que é o produto de sua massa pela velocidade. Mas quando um objeto interage com ele (no caso, uma sonda), que tem massa e velocidade, o "novo" momento deste sistema deve se manter inalterado. Se a sonda ganha velocidade com a mesma massa, Júpiter tem que perder velocidade, supondo que ele mantenha a mesma massa.

[Rocky Joe]

Assim como energia, o momento não é algo que é transferido no sentido de haver algo concreto, material, que passa de uma partícula à outra. É um conceito derivado, cuja importância é o fato de se conservar. Se não se conservasse, ninguém se interessaria em multiplicar m por v. Não existe significado a mais no momento além disto, até onde sei.

E porquê se conserva? Em mecânica clássica, é possível mostrar que a conservação do momento e o fato das leis físicas tratadas não mudarem se houver uma translação estão conectados: se eu fizer um experimento no canto na sala ou no centro, por exemplo, não faz diferença. 

Não sei se é possível mostrar isso na quântica...

Edit: português...

[Feliperj]

Ola

Mas ai volta a pduvida. O q ou quem esta curvando o espaco, a massa ou o graviton?

Abs
Felipe

[Dbohr]

Pois é. Por quê? Quando uma sonda utiliza a gravidade de Júpiter para aumentar sua velocidade, ele "rouba" momento de Júpiter, que fica ligeiramente mais lento. Por quê?

Vide resposta do Martuchelli -- é uma consequência do Teorema de Noether, uma das coisas mais elegantes que já vi na física

[Buckaroo Banzai]

Tirando todo o rigor/formalismo matemático da questão, poderia se dizer que é algo análogo a "bolas de sinuca", "ação e reação"? Se uma bola bate na outra, a empurrando, ela perde força, não pode continuar com a mesma força e velocidade. Com planetas e sondas seria "mais ou menos a mesma coisa" só que em vez de contato direto haveria gravidade fazendo o "elo" e as proporções do efeito seriam meio "astronomicamente" menores.

[Buckaroo Banzai]

Ola

Mas ai volta a pduvida. O q ou quem esta curvando o espaco, a massa ou o graviton?

Abs
Felipe

Você diz, se existirem gravitons? Acho que mesmo dentro dessa hipótese há tanto a alternativa de nem existir isso de espaço se entortando para lá e para cá, e outra hipótese/linha teórica em que isso aconteceria também.

E, em qualquer dos casos, não sei de nada.

[Rocky Joe]

Tirando todo o rigor/formalismo matemático da questão, poderia se dizer que é algo análogo a "bolas de sinuca", "ação e reação"? Se uma bola bate na outra, a empurrando, ela perde força, não pode continuar com a mesma força e velocidade. Com planetas e sondas seria "mais ou menos a mesma coisa" só que em vez de contato direto haveria gravidade fazendo o "elo" e as proporções do efeito seriam meio "astronomicamente" menores.

A conservação do momento está ligada à ação e reação sim. Se não houvesse uma reação, uma bola bateria na outra, continuaria com a mesma velocidade, e ainda aumentaria a velocidade da outra, violando a conservação. O mesmo vale para a força gravitacional.

[Marcel]

A minha pergunta está à altura do título do tópico. Lá vai: Os fótons viajam, no vácuo, à velocidade da luz (c). A minha pergunta: Quando eles começam a viajar, já estão na velocidade c instantaneamente? Ou aceleram de 0 à c, passando por 1km/s, 2km/s... até chegar à 300.000km/s?

[D|V]

A minha pergunta está à altura do título do tópico. Lá vai: Os fótons viajam, no vácuo, à velocidade da luz (c). A minha pergunta: Quando eles começam a viajar, já estão na velocidade c instantaneamente? Ou aceleram de 0 à c, passando por 1km/s, 2km/s... até chegar à 300.000km/s?

Os fótons já possuem 'instantaneamente' essa velocidade, é inerente a sua natureza.

[Marcel]

Valeu diegovelloso. Agora outra dúvida. Eu entendo que a distorção do espaço possa gerar a gravidade para objetos em movimento. Mas eu não entendo por que esta distorção atraia os objetos parados. Por exemplo, por que um objeto largado nesse espaço distorcido é atraído para o centro desse espaço distorcido?

[SnowRaptor]

Lembre-se que nada está parado em 4 dimensões. Sempre tem uma componente de velocidade na direção do tempo.

[Marcel]

Lembre-se que nada está parado em 4 dimensões. Sempre tem uma componente de velocidade na direção do tempo.

Eu não tinha pensado nesse lance das 4 dimensões. Realmente, pensando na velocidade na direção do tempo a distorção do espaço-tempo faz todo o sentido em atrair os objetos. Valeu.

[Südenbauer]

Descontraindo um pouco o tópico:

[Derfel]

Raios-x são basicamente fótons?

[SnowRaptor]

Raios-x são basicamente fótons?

Raios X (sem hífen) são fótons, asism como raios gama ou de microondas, ou de rádio ou de luz visível. A única diferença é a energia dele:

[Gaúcho]

Descontraindo um pouco o tópico:
...

Engraçado que apesar de saber que não funciona, por questão de bom-senso, não é tão simples para um leigo explicar o porquê de não funcionar.

[D|V]

Na verdade, eu acho que é, só usar uma analogia com um cabo de força : um ímã puxa prum lado e o outro pro lado oposto, com a mesma intensidade, portanto o carro não vai sair do lugar, da mesma forma que se cada uma das pessoas na ponta do cabo o puxasse com a mesma intensidade, nada iria acontecer.

[Kernel Code]

Na verdade, eu acho que é, só usar uma analogia com um cabo de força : um ímã puxa prum lado e o outro pro lado oposto, com a mesma intensidade, portanto o carro não vai sair do lugar, da mesma forma que se cada uma das pessoas na ponta do cabo o puxasse com a mesma intensidade, nada iria acontecer.

E se fosse so um imã ?

[Feynman]

Um ímã e um metal ferromagnético, você quer dizer? Daria na mesma.