O princípio da constância da velocidade da luz para
qualquer
referencial inercial gerou a necessidade de que
as transformações
propostas do Galileu sofressem modificações.
Isso ficava claro, por
exemplo, quando se examinavam as chamadas
equações de Maxwell (que
descrevem as leis do Eletromagnetismo). Nesse
caso, mostrava-se
evidente que, quando as equações eram escritas
em um outro referencial
inercial utilizando as transformações de
Galileu, chegava-se a uma
situação de inconsistência com três possíveis
caminhos:
-A Relatividade galileana valeria apenas para a
mecânica newtoniana;
-A relatividade galileana valeria tanto para as
equações da mecânica
newtoniana quanto para as equações de Maxwell,
mas essas últimas
deveriam ser modificadas;
-As equações permaneciam válidas, mas a relatividade
galileana deveria
ser modificada.
Surgem , assim, os trabalhos de Lorentz propondo
uma alternativa às
transformações de Galileu, incorporando a
hipótese de termos o mesmo
valor para a velocidade da luz quando medida em
qualquer referencial.
A ideia por trás das novas transformações é ao
mesmo tempo engenhosa e
interessantíssima , merecendo nossa
atenção. Na realidade , embora a
matemática utilizada seja relativamente simples,
as transformações
carregam consigo conceitos que frequentemente
são fontes de dúvidas e
interpretações erradas da teoria , o que nos
motiva a estende a
discussão na tentativa de esclarecer alguns
pontos cruciais. A luz tem
uma característica fundamental que é a de
"não somar velocidades".
Por exemplo, se acendermos uma lanterna em
cima de um carro a 30 m/&
(108 km/h), a velocidade da luz continuará sendo
300 000 km/s e não
300 000 030 m/s , como seria o esperado para
qualquer corpo material.
Se quisermos descrever o movimento de um ponto
material , o primeiro
passo é escrever suas coordenadas como função do
espaço e do tempo.
Suponhamos assim a existência de dois
referenciais inerciais, R e R ,
com coordenadas dadas por (x,y, z, t) e (x', y',
z', t'),
respectivamente. Imaginemos uma situação em que
os eixos "x) dos
referenciais (ou seja, x e x') sejam paralelos.
Suponhamos ainda que
R' possui uma velocidade "u" em
relação a "R" na direção X.
