
Para encontrarmos a transformação
que nos leva de um conjunto de coordenadas de um evento (x, y, z,
t) para outro (x', y', z', t')
(x, y, z, t)
® (x', y', z', t')
devemos
procurar as transformações lineares mais gerais possíveis.
O fato de que essas
transformações devem ser lineares decorre do seguinte:
1. Como o movimento do
sistema B é retilíneo e uniforme, o movimento do sistema A (em relação
a B) também é um movimento retilíneo e uniforme.
2. Para V = 0 a transformação se reduz à identidade.
3. Como a frente onda de um sinal luminoso se propaga com a mesma
velocidade c, então se ele é enviado quando as origens coincidem e
com t = t'= 0, podemos escrever para ela que:
x2
+ y2 + z2
- c2t2
= 0
x'2
+ y'2 + z'2
- c2t'2
= 0
Pode-se mostrar que a
transformação linear mais geral, obedecendo a esses critérios, é a
transformação de Lorentz especial:
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(1)
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(2)
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y'
= y |
(3)
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z'
= z |
(4)
|
As transformações inversas
são:


y = y'
Como era de se esperar,
essas últimas são obtidas das anteriores pela substituição
v
® -v
Finalmente, podemos
ver que, para fenômenos tais que

Podemos escrever, dentro
de uma boa aproximação, utilizando as equações (1),
(2), (3) e (4):
x'= x - vt
t'= t
y'= y
z'= z
Estas transformações
são exatamente as transformações de Galileu. As transformações de
Galileu são válidas como uma aproximação. No cotidiano é difícil perceber
uma distinção entre elas. Isso explica por que só neste século viemos
a nos dar conta de que as transformações de Galileu não são exatas.
Por exemplo, para um
avião a jato que se move a 1080km/h (300m/s), v/c tem o valor

A alteração dos resultados
são, portanto, imperceptíveis no nosso cotidiano.
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