Utilize este identificador para referenciar este registo: http://hdl.handle.net/10451/20150
Título: Inércia, espaço e tempo (com uma aplicação teórica que dispensa a matéria escura)
Autor: Xavier, Manuel Baroso
Orientador: Crawford, Paulo, 1943-
Coelho, Ricardo Lopes, 1959-
Palavras-chave: Inércia
Espaço
Tempo
Matéria escura
Teses de mestrado - 2015
Data de Defesa: 2015
Resumo: Apresenta-se, nesta dissertação, uma abordagem conceptual à física, partindo de conceitos fundamentais como os de inércia, espaço, tempo e movimento, procurando perceber até que ponto o seu esclarecimento teórico pode revelar uma nova compreensão da mundividência física. Procura-se encontrar na história da ciência ideias para alimentar a investigação. São discutidas as questões do espaço e tempo absolutos na teoria de Newton, bem como a importância da lei da inércia durante a revolução científica dos séculos XVI/XVII. De seguida, são consideradas as críticas à mecânica newtoniana, representadas especialmente pelas reflexões de Ernst Mach no século XIX. Apresenta-se uma teoria clássica alternativa, mais ou menos original, a Mecânica Relacional Clássica Generalizada (MRCG), que implementa termos puramente relacionais (incluindo o de inércia), os princípios da relatividade, de Mach e da equivalência, e que, em especial, tem como aplicação concreta a explicação da flat region em curvas de rotação de galáxias espirais como um efeito puramente dinâmico, sem necessidade de postular a matéria escura. Por fim, são deixadas algumas pistas para investigações futuras no domínio relativista, nomeadamente a necessidade de uma abordagem mais operacional à teoria da relatividade geral que clarifique a interpretação de coordenadas, a relação entre o princípio da relatividade e a equivalência entre referenciais inerciais, as transformações que relacionam referenciais inerciais e não-inerciais e a implementação da relatividade geral como uma teoria machiana. É minha convicção que a construção de teorias mais aptas da gravitação, incluindo teorias unificadoras com o mundo quântico, depende do esclarecimento aprofundado dos conceitos referidos.
A conceptual approach to Physics is presented in this dissertation, starting from fundamental concepts like those of inertia, space, time and motion, seeking to understand to what extend their theoretical clarification could reveal a new comprehension of the physical worldview. To fuel our investigation, we search for ideas in the history of science. The issues of absolute space and time in Newton’s theory are addressed, as well as the importance of the law of inertia during the scientific revolution of the 16th/17th centuries. Next, the criticisms to newtonian mechanics are considered, especially those represented by the thoughts of Ernst Mach in the 19th century. A somewhat original classical theory is presented, Generalized Classical Relational Mechanics (GCRM), which implements purely relational terms (including that of inertia), the principles of relativity, Mach and equivalence, and which, in particular, has the concrete application of explaining the flat region of spiral galaxy’s rotational curves as a purely dynamical effect, without the need of postulating dark matter. Finally, some clues for future investigations in the relativistic domain are suggested, namely, the need of an operational approach to General Relativity, which clarifies the interpretation of coordinates, the relationship between the principle of relativity and the equivalence of inertial reference frames, the transformations between inertial and non-inertial frames, and the implementation of the General Relativity as a machian theory. It is my conviction that the development of better theories of gravitation, including unified theories with the quantum world, depends on a deep clarification of the mentioned concepts.
Descrição: Tese de mestrado em Física Estatística e Não Linear, apresentada à Universidade de Lisboa, através da Faculdade de Ciências, 2015
URI: http://hdl.handle.net/10451/20150
Designação: Mestrado em Física Estatística e Não Linear
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