Lição de casa da aula: Diagramas de Minkowski para a Relatividade Galileana Física

Nesta atividade, nós vamos praticar a interpretar os diagramas de Minkowski se os diagramas de Minkowski foram usados para a relatividade galileana.

Questão 1

O diagrama mostra como seria um diagrama de Minkowski para dois quadros de referência que obedecem à relatividade galileana. O referencial 𝑆 é mostrado pelos eixos 𝑥 e 𝑐𝑡, o referencial 𝑆 é mostrado pelos eixos 𝑥 e 𝑐𝑡. O referencial 𝑆 se move a uma velocidade 𝑢 relativa ao referencial 𝑆. Qual das seguintes opções mostra a linha vermelha?

  1. Um objeto que está se movendo na velocidade da luz em ambos os referenciais 𝑆 e 𝑆
  2. Um objeto que está se movendo na velocidade da luz no referencial 𝑆
  3. Um objeto que está se movendo a uma velocidade constante e diferente de zero em ambos os referenciais 𝑆 e 𝑆
  4. A linha de universo de um objeto que está parado no referencial 𝑆
  5. A linha de universo de um objeto que está se movendo em velocidade 𝑢 no referencial 𝑆
  6. Uma linha de universo constante em ambos os referenciais 𝑆 e 𝑆
  7. Um objeto que está se movendo na velocidade da luz no referencial 𝑆
  8. A linha de universo de um objeto que está parado no referencial 𝑆
  • Aii e iii
  • Bv e vii
  • Civ e i
  • Dviii
  • Evi

Questão 2

O diagrama em cima mostra como um diagrama de Minlowski se assemelha para dois referenciais que obedecem à relatividade Galileana. O referencial 𝑆 é o apresentado pelos eixos O𝑥 e O𝑐𝑡 e o referencial 𝑆 é o apresentado pelos eixos O𝑥 e O𝑐𝑡. O referencial 𝑆 move-se a uma velocidade 𝑢 em relação ao referencial 𝑆. Qual das seguintes opções está representada pela linha vermelha?

  1. Um objeto que se move à velocidade da luz em 𝑆 e em 𝑆
  2. Um objeto que se move à velocidade da luz no referencial 𝑆
  3. Um objeto que se move a uma velocidade constante não nula em 𝑆 e em 𝑆
  4. A linha de mundo de um objeto que está em repouso no referencial 𝑆
  5. A linha de mundo de um objeto que se move à velocidade 𝑢 no referencial 𝑆
  6. Um objeto que se move à velocidade da luz no referencial 𝑆
  7. A linha de mundo de um objeto que está em repouso no referencial 𝑆
  • Aii
  • Biii e i
  • Cv e iv
  • Dvii e vi
  • Eiii

Questão 3

O diagrama mostra o aspeto de um diagrama de Minkowski para dois referenciais que obedecem à relatividade Galileana. O referencial 𝑆 está representado pelo eixo O𝑥 e O𝑐𝑡, e o referencial 𝑆 está representado pelos eixos O𝑥 e O𝑐𝑡. O referencial 𝑆 move-se a uma velocidade de 𝑢 em relação ao referencial 𝑆. Seis acontecimentos são os apresentados no diagrama: 𝐴, 𝐵, 𝐸, 𝐹, 𝐺 e 𝐻.

Quais são os dois acontecimentos que são simultâneos no referencial 𝑆?

  • A𝐵 e 𝐸
  • B𝐻 e 𝐺
  • C𝐵 e 𝐺
  • D𝐹 e 𝐴
  • E𝐸 e 𝐴

Quais são os dois acontecimentos que são simultâneos no referencial 𝑆?

  • A𝐸 e 𝐴
  • B𝐻 e 𝐺
  • C𝐵 e 𝐸
  • D𝐵 e 𝐺
  • E𝐹 e 𝐴

Questão 4

O diagrama acima mostra como seria um diagrama de Minkowski para dois quadros de referência que obedecem à relatividade galileana. O quadro 𝑆 é mostrado pelos eixos 𝑥 e 𝑐𝑡, e o quadro 𝑆 é mostrado pelos eixos 𝑥 e 𝑐𝑡. O quadro 𝑆 se move a uma velocidade 𝑢 em relação ao quadro 𝑆. Qual das seguintes opções mostra a linha vermelha?

  1. Um objeto que está se movendo na velocidade da luz em ambos os quadros 𝑆 e 𝑆
  2. Um objeto que está se movendo na velocidade da luz no quadro 𝑆
  3. Um objeto que está se movendo a uma velocidade constante e diferente de zero em ambos os quadros 𝑆 e 𝑆
  4. A linha de universo de um objeto que está em repouso no quadro 𝑆
  5. A linha de universo de um objeto que está se movendo em velocidade 𝑢 no quadro 𝑆
  6. Um objeto que está se movendo na velocidade da luz no quadro 𝑆
  7. A linha de universo de um objeto que está em repouso no quadro 𝑆
  • Ai e ii
  • Bv e vi
  • Ciii e iv
  • Di e vii
  • Evii

Questão 5

O diagrama mostra como seria um diagrama de Minkowski para dois quadros de referência que obedecem à relatividade galileana. O quadro 𝑆 é mostrado pelos eixos 𝑥 e 𝑐𝑡, e o quadro 𝑆 é mostrado pelos eixos 𝑥 e 𝑐𝑡. O quadro 𝑆 se move a uma velocidade 𝑢 relativa ao quadro 𝑆. Qual das seguintes opções mostra a linha vermelha?

  1. A linha de universo de um objeto que está se movendo a uma velocidade 𝑢 no quadro 𝑆
  2. Um objeto que está se movendo na velocidade da luz em ambos os quadros 𝑆 e 𝑆
  3. Um objeto que está se movendo na velocidade da luz no quadro 𝑆
  4. Um objeto que está se movendo a uma velocidade constante e diferente de zero em ambos os quadros 𝑆 e 𝑆
  5. A linha de universo de um objeto que está em repouso no quadro 𝑆
  6. A linha de universo de um objeto que está se movendo a uma velocidade 𝑢 no quadro 𝑆
  7. Um objeto que está se movendo na velocidade da luz no quadro 𝑆
  8. A linha de universo de um objeto que está em repouso no quadro 𝑆
  • Avi e iv
  • Biii e vi
  • Cii e vii
  • Diii e viii
  • Ei e v

Questão 6

O diagrama mostra como um diagrama de Minkowski se assemelha para dois referenciais que obedecem a relatividade Galileana. O referencial 𝑆 é representado pelos eixos O𝑥 e O𝑐𝑡 e o referencial 𝑆 é representando pelos eixos O𝑥 e O𝑐𝑡. O referencial 𝑆 move-se a uma velocidade 𝑢 em relação ao referencial 𝑆. A linha vermelha é a linha de mundo de uma partícula que se move à velocidade da luz no referencial 𝑆. Qual das seguintes expressões dá a velocidade da partícula no referencial 𝑆?

  • A𝑐+2𝑢
  • B𝑢
  • C𝑐+𝑢
  • D𝑐𝑢
  • E𝑐

Questão 7

O diagrama mostra como um diagrama de Minkowski se assemelha para dois referenciais que obedecem à relatividade Galileana. O referencial 𝑆 é representado pelos eixos O𝑥 e O𝑐𝑡 e o referencial 𝑆 é representado pelos eixos O𝑥 e O𝑐𝑡. O referencial 𝑆 move-se a uma velocidade de 𝑢 em relação ao referencial 𝑆. Seis acontecimentos estão representados no diagrama: 𝐴, 𝐵, 𝐸, 𝐹, 𝐺 e 𝐻.

Quais são os dois acontecimentos que ocorrem na mesma posição em 𝑆?

  • A𝐸 e 𝐹
  • B𝐵 e 𝐹
  • C𝐴 e 𝐵
  • D𝐺 e 𝐻
  • E𝐺 e 𝐹

Quais são os dois acontecimentos que ocorrem na mesma posição em 𝑆?

  • A𝐺 e 𝐹
  • B𝐴 e 𝐵
  • C𝐸 e 𝐹
  • D𝐵 e 𝐹
  • E𝐵 e 𝐸

Questão 8

O diagrama em baixo mostra como um diagrama de Minkowski se pareceria para dois referenciais que obedecem à relatividade Galileana. O referencial 𝑆 é o apresentado pelo eixo O𝑥 e O𝑐𝑡 e o referencial 𝑆 é o apresentado pelos eixos O𝑥 e O𝑐𝑡. O referencial 𝑆 move-se à velocidade da luz, 𝑐, em relação a 𝑆. A linha vermelha é a linha de mundo de uma partícula que se move à velocidade da luz no referencial 𝑆. Qual é a velocidade da partícula no referencial 𝑆?

Questão 9

O diagrama em baixo mostra como um diagrama de Minkowski se assemelha com dois referenciais que obedecem à relatividade Galileana. O referencial 𝑆 é o apresentado pelos eixos O𝑥 e O𝑐𝑡 e o referencial 𝑆 é o apresentado pelos eixos O𝑥 e O𝑐𝑡. O referencial 𝑆 move-se a uma velocidade 𝑢 em relação ao referencial 𝑆. A linha vermelha é a linha de mundo de uma partícula que se move à velocidade da luz, 𝑐, no referencial 𝑆. Qual das seguintes expressões dá a velocidade da partícula no referencial 𝑆?

  • A𝑐+𝑢
  • B𝑐2𝑢
  • C𝑐𝑢
  • D𝑐
  • E𝑢

Questão 10

O diagrama acima mostra como seria um diagrama de Minkowski para dois referenciais que obedecem à relatividade galileana. No referencial 𝑆 é mostrado pelos eixos 𝑥 e 𝑐𝑡, e referencial 𝑆 é mostrado pelos eixos 𝑥 e 𝑐𝑡. O referencial 𝑆 move-se a uma velocidade 𝑢 em relação ao referencial 𝑆, onde 𝑢 é mais rápido que a velocidade da luz. A linha vermelha é a linha mundial de uma partícula que se move na velocidade da luz, 𝑐, no referencial 𝑆. Qual das seguintes afirmações é verdadeira para um observador em repouso no referencial 𝑆?

  • AA partícula está se afastando do observador a uma velocidade 𝑐2𝑢.
  • BA partícula está se afastando do observador a uma velocidade 𝑐.
  • CA partícula não se move em relação ao observador.
  • DA partícula está se afastando do observador a uma velocidade 𝑐𝑢.
  • EA partícula está se afastando do observador a uma velocidade 𝑢.

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