A equação mais pop que existe é a formulada por Albert Einstein em 1905 para a sua Teoria Especial da Relatividade: a famosa E = mc².
Também conhecida como Teoria da Relatividade Restrita, a fórmula escrita pelo cientista alemão é considerada um divisor de águas entre a física clássica e a moderna. Mas você sabe o seu significado, e como ela é usada?
Antes da teoria de Einstein, os cientistas acreditavam que energia e massa eram coisas diferentes. Massa definia, por exemplo, quantos quilogramas de material existe em determinada estrutura, enquanto energia era a força que permitia que objetos e campos se movessem ou interagissem.
A equação de Einstein, no entanto, mostrou que energia e massa eram maneiras diferentes de medir a mesma coisa. Em sua fórmula:
- “E” define energia
- “m” é massa total
- “c” representa a velocidade da luz (300 mil km/s).
A fórmula “E = mc²”, então, significa que, num sistema (um átomo, uma pessoa ou o sistema solar, por exemplo), a energia é igual à sua massa multiplicada pela velocidade da luz ao quadrado.
Traduzindo
Com esta fórmula, é possível saber qual a energia de um objeto mesmo quando ele não está aquecido, irradiado ou movimentando-se.
Pela equação, uma pequena quantidade de massa sempre vai se transformar em uma grande quantidade de energia. Por exemplo: a massa de uma moeda de um centavo, se convertida em energia, seria capaz de abastecer a área metropolitana de Nova York por ao menos dois anos.
Hiroshima, 1945: a Teoria da Relatividade permitiu uma das invenções mais terríveis da Humanidade, a bomba atômica
Imagem: AFP
Um caso concreto – e terrível – do uso da Teoria de Einstein: a partir dela, foram construídas as bombas atômicas que destruíram as cidades japonesas de Nagasaki e Hiroshima em 1945, nos atos finais da Segunda Guerra Mundial. Essas armas nucleares tinham potência equivalente a 20 mil toneladas de dinamite e provocaram a morte de mais de 350 mil pessoas.
A teoria ajudou a compreender as reações nucleares – uma pequena quantidade de massa que se converte em uma enorme quantidade de energia.
Atualmente, os aceleradores de partículas que estudam a Física fundamental são outro campo onde a equação de Einstein torna-se útil.
De acordo com a Teoria da Relatividade, quanto mais rápido algo se move, mais maciço ele se torna. Assim, em um acelerador de partículas, prótons são acelerados quase que à velocidade da luz e colidem uns com outros. A grande energia proveniente dessas colisões permite a formação de partículas novas, mais maciças do que prótons – como o bóson de Higgs.
Fontes: Felipe Oliveira, engenheiro físico pela Stevens Institute of Technology; Universe Today; The Guardian; American Museum of The Natural History.
*Com texto de Cintia Baio
