Esse trabalho apresenta uma exposição conceitual, sem qualquer recurso ao formalismo matemático, das idéias de espaço e de tempo, desde a mecânica newtoniana, que se fundamenta no conceito de espaço absoluto, até as grandes transformações introduzidas pela teoria da relatividade de Einstein. Enfatizamos as críticas filosóficasà noção desse espaço absoluto, completamente objetivo e anterior a toda experiência, bem como de que maneira as objeções físicasà idéia de movimento absoluto levaramà formulação da teoria da relatividade restrita e da teoria da relatividade geral. Palavras-chave: espaço absoluto, espaço-tempo, mecânica, relatividade.This work presents a conceptual exposition, with no reference to mathematical formalism, on the ideas of space and time, from Newtonian mechanics, which rests on the concept of an absolute space, up to the great transformations brought by Einstein's theory of relativity. We emphasize the philosophical critics upon the notion of this completely objective absolute space, prior to any experience, as well as how physical objections against the idea of absolute movement have led to the formulation of the special and the general relativity. Keywords: absolute space, space-time, mechanics, relativity.
IntroduçãoExiste atualmente uma tendência crescente de se inserirem nos programas de física do ensino médio temas relacionadosà física moderna [1], desenvolvidos no início do século XX. Tal tendência se baseia na idéia de universalização dos avanços do conhecimento, para que a sociedade não seja alijada da posse de patrimônios culturais já estabelecidos, que lhe permitirão compreender os progressos tecnológicos alcançados e, mais do que isso, ter acesso ao conhecimento científico que transformou a nossa visão do mundo.No entanto, embora a física que chamamos de moderna tenha sido desenvolvida há mais de um século, as tentativas de sua inserção nos programas escolares se defrontam muitas vezes com obstáculos associadosà dificuldade de se transmitirem de forma clara conceitos bastante complexos e desenvolvidos em linguagem matemática avançada. Assim sendo, torna-se de extrema importância a elaboração de textos, com caráter de divulgação científica rigorosa, que forneçam instrumentos de apoioà superação das dificuldades mencionadas.Dentro desta perspectiva, este artigo apresenta uma exposição conceitual, sem recurso aos formalismos matemáticos, sobre o pensamento que se desenvolveu a respeito do espaço e do tempo, desde a mecânica de Newton até a teoria da relatividade de Einstein. Escolhemos abordar esta questão central da história da física em vista de nossa experiência docente, onde testemunhamos um grande interesse pelas profundas transformações em relaçãoàs nossas concepções intuitivas do espaço e do tempo, introduzidas pela teoria de Einstein.Deste modo, iniciamos nossa exposição pelo surgimento da mecânica newtoniana e pelo seu impacto no desenvolvimento da ciência e na história do pensamento. Abordamos na seção seguinte o conceito de espaço na teoria newtoniana do movimento, ressalta...