ESPAÇO E TEMPO NA MECÂNICA CLÁSSICA

     No estudo da mecânica, é da maior importância que se possa descrever como muda a posição dos corpos com o transcorrer do tempo. Somente dessa maneira poderemos descrever quantitativamente e precisamente a posição instantânea e a trajetória do corpo ou da partícula em observação. No entanto, noções como as de posição e de tempo podem não ser tão claras como supomos a princípio.

     Imagine a seguinte experiência de pensamento: sentado junto à janela de um ônibus que se desloca com velocidade constante numa pista retilínea de testes, você deixa cair livremente uma esfera pela janela do veículo. Ela irá tocar o solo em poucos segundos e você constatará que a trajetória da esfera é uma linha reta vertical. Porém outro observador, parado junto à pista e fora do veículo, ao observar o movimento de queda, dirá que a trajetória descrita pela esfera é um arco de parábola.

Para pensar:

a) As "posições" ocupadas pela esfera, na realidade, estão situadas sobre uma reta ou sobre uma parábola?

b) Que significado tem, aqui, a palavra "espaço"?

c) Como podem ser realizadas, com precisão, as medições dos instantes em que o móvel encontra-se em determinadas posições?

     Não há uma resposta única para essas perguntas enquanto não adotarmos um sistema de referência particular para descrever o movimento, conforme já foi mencionado anteriormente. Assim, podemos dizer que, em relação a um referencial rigidamente ligado ao ônibus, a esfera descreve uma reta, mas em relação a um referencial fixo à pista, ela descreve uma parábola. Ou seja, não existe uma trajetória em si, mas apenas uma trajetória em relação a um determinado sistema de referência. Assim, a palavra "espaço" é bastante obscura. O que conhecemos, com clareza é a trajetória descrita de acordo ou do ponto de vista do sistema de referência adotado, não uma trajetória "absoluta" da esfera considerada.

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