Discussões Científicas

 
Ora, finalmente um fórum de ciência pura e dura!

Surpreendentemente, consegui ler os longos textos que aqui se encontram (o meu ecrã é muito brilhante e a fonte do fórum é pequena, tal que já me doía a vista 😅).

Enquanto aficionado mega-ultra-híper-apaixonado pela ciência desde a "fase de blastocisto", gostaria de participar nesta discussão! Ainda estou no Ensino Secundário, então os conceitos com que estou artilhado ainda são rudimentares e básicos, no entanto, tento colmatar isso com a pesquisa autónoma.

Nesse sentido, gostaria de colocar uma questão. De entre os tópicos que mais me fascinam na Física - ainda que eu tenha um paladar científico muito diversificado (o que me rói por dentro quando penso em afunilar-me) - são a Mecânica Quântica e a Física Moderna (de Partículas, em específico). Já me procurei informar acerca da pesquisa no CERN e, como não poderia deixar de ser, da descoberta do Bosão de Higgs.

Sem mais rodeios, vou passar à questão. Pelo que entendi da pesquisa desta nova partícula do Modelo Padrão, o Bosão de Higgs é a partícula unitária do Campo de Higgs que se separou das outras interações fundamentais nos primeiros instantes do Big Bang. Dizem que é este campo que permite a existência de massa. Em analogias que encontrei, a ação do campo é comparada à resistência que a água de uma piscina, por exemplo, oferece a quem nela nada submerso. Quer isso dizer que a massa seria, por nova definição física, a resistência que as partículas elementares (que se dizem atualmente indivisíveis) oferecem à passagem no Campo de Higgs? Sendo a definição química da massa, a quantidade (em termos leigos, não se entenda como em termos de moles) de substância que compõe um corpo, com estes novos dados, e assumindo que pergunta anterior tem reposta positiva, seria a massa de um corpo o somatório das resistências (lá dirá a matemática em que medida quantitativa) que as partículas elementares oferecem à passagem no campo?

Esta questão torna-se mais pertinente, pelo menos na minha cabeça, quando me surge que a definição química não contempla o seguinte: pode, de forma totalmente válida, ser a massa de um corpo (por exemplo a minha ou de uma peça de fruta) a soma das massas dos átomos existentes; a massa de um átomo é dada pela massa do núcleo que, por conseguinte, é resultado da massa dos seus protões e neutrões; mas, e aqui é que está o problema, se os protões e neutrões são compostos de quarks e estes são partículas fundamentais (não são decompostos em partículas mais elementares) - porque têm os quarks massa (ou como têm)? Não seria resultado do campo de Higgs?

Desculpem-me se a questão parecer incoerente ou descabida, posso ter entendido mal o verdadeiro conceito, ou pode a fonte ter-me dissuadido.
De qualquer modo, viva a ciência! 😉

Antes de mais nada, devo começar por dizer que espero que a demora na minha resposta não tenha provocado um esmorecimento do teu interesse por estes assuntos! (Se é preciso encontrar um culpado, é exactamente o estudo da Física a que me dedico...)

Comecemos pela definição de massa. Como mencionei acima, uma das consequências da Relatividade Restrita é a equivalência massa-energia, com a expressão: [math]E = \frac{1}{\sqrt{1-\frac{v^2}{c^2}}}m c^2[/math]
(Em particular, no chamado referencial próprio de um corpo, aquele em que ele está em repouso, portanto, [imath]v = 0[/imath], tens a famosíssima expressão [imath]E = m c^2[/imath], mas eu não gosto muito dela precisamente por não contar a verdade toda...)

Ora, entre energia, massa e velocidade, se souberes duas destas propriedades, e visto que [imath]c[/imath] é uma constante fundamental da Natureza, consegues calcular a terceira.

Em Física de Partículas, como o próprio nome indica, vais estudar partículas; embora as suas interacções sejam descritas quanticamente (onde, como as descrições populares da ciência tornam amplamente conhecido, não é possível determinar exactamente a posição e a velocidade de uma partícula), podemos, após essas interacções, atribuir-lhes uma velocidade bem definida; por outro lado, visto que também é possível conhecer a energia envolvida numa colisão de partículas, e visto que há conservação de energia nos processos envolvidos, também sabemos a energia dessas mesmas partículas. Por outras palavras, podemos conhecer a sua massa.

Provavelmente já ouviste falar do Modelo Standard. Sem querer, por agora, entrar em muitos detalhes, este contém dois tipos de partículas, fermiões (que incluem os quarks e electrões) e bosões, e descreve-as e às suas interacções por intermédio de um lagrangiano, uma expressão matemática que, mais uma vez sem entrar em muitos detalhes, nos permite determinar (o equivalente quântico d)as suas equações do movimento, ou seja, a forma como vão interagir umas com as outras.

Quarks e leptões, do conhecimento que já se tinha dos átomos e de outras experiências anteriores de Física de Partículas, tinham de ter massa*, e, como tal, foi incluído no lagrangiano um termo que explicitamente dava origem à massa dos fermiões, com um parâmetro que teria de ser experimentalmente ajustado para bater certo com os valores que se obtêm (correspondendo precisamente a essa massa).

Quanto aos bosões... um deles é o fotão, que, pela Relatividade, decididamente que não tem massa, mas os restantes, nomeadamente o [imath]Z[/imath] e os [imath]W^+[/imath] e [imath]W^-[/imath], têm, conforme várias experiências já tinham provado. Só que, pelas propriedades matemáticas das interacções que estes bosões têm com as restantes partículas, não seria possível incluir um termo explícito para lhes atribuir a massa respectiva, como se fez para os fermiões.

A solução, que resulta de mais umas especificidades matemáticas que, confesso, não serei a melhor pessoa para elaborar, está em incluir uma partícula adicional, o bosão de Higgs, que interage com os restantes bosões massivos de modo a lhes conferir massa, sendo as constantes a determinar experimentalmente, neste caso, a intensidade dessas interacções.

Agora, por uma questão de elegância e simplicidade da teoria, é possível reescrever aquele termo que atribuía a massa explicitamente aos fermiões também como resultado de interacções com o bosão de Higgs, e foi precisamente isso que se fez.

Quanto ao facto de se falar de um "Campo de Higgs" que se espalha pelo Universo, isso advém do facto de a melhor explicação que temos para os fenómenos subatómicos ser a Teoria Quântica de Campos, que basicamente descreve as partículas como excitações de um campo subjacente. Da mesma formo que o bosão de Higgs é uma excitação do campo de Higgs, o fotão é uma excitação do campo electromagnético, e por aí fora.

* - Uma curiosidade que, à primeira vista, seria pouco óbvia, mas que advém da equivalência massa-energia: a maior parte da massa dos protões e neutrões não vem dos quarks propriamente ditos, mas da energia das interacções entre eles (que se descrevem através de gluões, que são um outro tipo de bosões).

Eu não sou propriamente uma autoridade nesta matéria. Por favor, tomem tudo o que disse com as devidas reservas, houve simplificações e imprecisões que cometi numa tentativa de ser o mais claro possível, e provavelmente a minha compreensão, sobretudo dos aspectos mais teóricos da Teoria de Campo, pode estar aquém do necessário para providenciar uma explicação absolutamente correcta.

Estou disponível para corrigir todos e quaisquer erros que se possam encontrar no meu texto.

Espero que te possa ter esclarecido. Qualquer questão, se as tiveres ainda, dispõe!

EDIT Tardio: faltava-me uma raiz quadrada na expressão da equivalência massa-energia e só o detectei agora!
 
Última edição:
Saudações, caros apreciadores de Ciência! Queria solicitar-vos uns breves momentos do vosso tempo para reflectirem um pouco sobre aquelas questões mais ou menos do âmbito da Física ou do funcionamento do Universo em geral* que gostariam de ver abordadas e explicadas um pouco melhor e que, por uma razão ou outra, consideram que o oceano de conteúdos já existentes em termos de Divulgação Científica não cobriu de um modo que seja satisfatório para vocês.

Por razões académicas (estou a tentar dar o meu mísero contributo pessoal para a Ciência...), não garanto que as vá poder abordar em breve, mas gostaria de ter uma ideia daquilo que gostariam de ler para, à medida que tiver tempo, ir preparando, se for do vosso interesse... 😊


* - Ou qualquer outro tema, já agora, embora nesse caso não possa garantir que seja pessoalmente capaz de lhes dar resposta.
 
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Queria solicitar-vos uns breves momentos do vosso tempo para reflectirem um pouco sobre aquelas questões mais ou menos do âmbito da Física ou do funcionamento do Universo em geral* que gostariam de ver abordadas e explicadas um pouco melhor e que, por uma razão ou outra, consideram que o oceano de conteúdos já existentes em termos de Divulgação Científica não cobriu de um modo que seja satisfatório para vocês.

Ocasionalmente tenho algumas interrogações sobre temas científicos, em particular de Física. Tenho de dar uma vista de olhos a este tópico de forma mais aprofundada para perceber se algumas já terão sido abordadas. Seja como for, a maioria das minhas inquietações tem mais a ver com questões mais fundamentais que possivelmente estariam mais bem enquadradas na Filosofia da Física do que a Física em si. Claro que ter a visão de um físico é sempre interessante. Vou reflectir sobre o teu pedido.
 
Ocasionalmente tenho algumas interrogações sobre temas científicos, em particular de Física. Tenho de dar uma vista de olhos a este tópico de forma mais aprofundada para perceber se algumas já terão sido abordadas. Seja como for, a maioria das minhas inquietações tem mais a ver com questões mais fundamentais que possivelmente estariam mais bem enquadradas na Filosofia da Física do que a Física em si. Claro que ter a visão de um físico é sempre interessante. Vou reflectir sobre o teu pedido.

Obrigado!

Acho que não preciso de to dizer, mas fica à vontade para me colocar quaisquer questões que possas ter e onde aches útil a visão de um físico (e, eventualmente, a visão alternativa deste físico mais ou menos maluco), por mais filosóficas que possam ser; seja aqui, seja nas Discussões Filosóficas, seja onde for, terei todo o gosto em tentar responder-lhes. 😉
 
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Eu tenho a ideia de que o tempo não existe além do conceito que vem do reconhecimento de ciclos. Algo como: há uma velocidade mais ao menos constante no ciclo dia-noite e daí define-se uma iteração do ciclo como sendo um dia. Depois vai-se desenvolvendo o sistema «temporal» (horas, segundos, etc) até se considerar o tempo como uma das quatro dimensões fundamentais. Mas o tempo existe mesmo? Ou é apenas um conceito útil para fazer cálculos?

A velocidade é realmente 'd / Δt', ou é mais fundamental que o tempo? (que me parece vir da constância da velocidade de fenómenos)
 
Eu tenho a ideia de que o tempo não existe além do conceito que vem do reconhecimento de ciclos. Algo como: há uma velocidade mais ao menos constante no ciclo dia-noite e daí define-se uma iteração do ciclo como sendo um dia. Depois vai-se desenvolvendo o sistema «temporal» (horas, segundos, etc) até se considerar o tempo como uma das quatro dimensões fundamentais. Mas o tempo existe mesmo? Ou é apenas um conceito útil para fazer cálculos?

A velocidade é realmente 'd / Δt', ou é mais fundamental que o tempo? (que me parece vir da constância da velocidade de fenómenos)

Para não me alongar muito (posso vir a dar uma explicação mais detalhada no futuro, se quiseres), o tempo, para a Física, é basicamente como o espaço: é uma coordenada que pode variar, um parâmetro que temos de adoptar na descrição do mundo, um grau de liberdade no comportamento dos sistemas. Conforme as explicações que dei anteriormente, a Relatividade implica que os intervalos de tempo e de espaço não sejam absolutamente independentes entre si, e também podem variar quando mudas de referencial para referencial e/ou devido à distorção provocada pela massa, porque... enfim, porque, quer se queira, quer não se queira, parece que o Universo funciona assim, e não costuma ser a intenção ou o propósito dos Físicos especular sobre as razões por detrás de isso assim ser. Agora, o que ainda está por conciliar com esta descrição do funcionamento do mundo é a noção que temos, no nosso dia-a-dia, da passagem unidireccional do tempo, a dita seta do tempo (arrow of time).

Portanto, tentando responder directamente à tua questão, o tempo existe tanto quanto o espaço; a descrição que fazemos da realidade estaria incompleta sem uma coordenada temporal, da mesma maneira que estaria se nos restringíssemos a uma coordenada espacial em vez de três.

Quanto à possibilidade de a velocidade ser mais fundamental do que o tempo... acho que muito depende do que queres dizer com "mais fundamental", mas acabas sempre por recair no facto de, sem uma dimensão temporal, não conseguires definir a velocidade.
 
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Para não me alongar muito (posso vir a dar uma explicação mais detalhada no futuro, se quiseres), o tempo, para a Física, é basicamente como o espaço: é uma coordenada que pode variar, um parâmetro que temos de adoptar na descrição do mundo, um grau de liberdade no comportamento dos sistemas. Conforme as explicações que dei anteriormente, a Relatividade implica que os intervalos de tempo e de espaço não sejam absolutamente independentes entre si, e também podem variar quando mudas de referencial para referencial e/ou devido à distorção provocada pela massa, porque... enfim, porque, quer se queira, quer não se queira, parece que o Universo funciona assim, e não costuma ser a intenção ou o propósito dos Físicos especular sobre as razões por detrás de isso assim ser. Agora, o que ainda está por conciliar com esta descrição do funcionamento do mundo é a noção que temos, no nosso dia-a-dia, da passagem unidireccional do tempo, a dita seta do tempo (arrow of time).

Portanto, tentando responder directamente à tua questão, o tempo existe tanto quanto o espaço; a descrição que fazemos da realidade estaria incompleta sem uma coordenada temporal, da mesma maneira que estaria se nos restringíssemos a uma coordenada espacial em vez de três.

Quanto à possibilidade de a velocidade ser mais fundamental do que o tempo... acho que muito depende do que queres dizer com "mais fundamental", mas acabas sempre por recair no facto de, sem uma dimensão temporal, não conseguires definir a velocidade.

O espaço e o tempo são meramente conceitos usados para descrever?

Eu intuo que a existência visível de objetos implica «espaço» onde eles possam existir materialmente. E durante anos intuí que existia «tempo» ao longo do qual os objetos se moviam e interagiam. Mas há poucos anos pensei que este «tempo» não é necessário para conceber os movimentos e as interações - parece-me que é necessário apenas para os/as descrever.
E daqui pensei que o que se considera como «tempo» está para a velocidade +- como a centrífuga está para a «força».

A centrífuga parece uma força.
O tempo parece um ritmo (invertido em relação a velocidade).

O «ritmo do tempo» é diferente em circunstâncias diferentes (a tal Relatividade), mas isso não é quase o mesmo que dizer que em circunstâncias diferentes a velocidade dos processos cósmicos considerados é diferente? A velocidade dos processos não é algo mais "palpável" e facilmente concebível do que o «tempo»? Talvez o «tempo» seja apenas um conceito útil, resultante da perceção da repetição de ciclos/processos, tal como a ideia da centrífuga resulta da perceção de uma alteração de um movimento.

Não sei se expliquei bem nem se isto faz sentido. Parece um pouco uma ideia mais complexa do que consigo expor. Talvez até seja uma ideia absurda ou algo que não concebo eficazmente. Mas deixo aqui para alimentar o thread, e talvez desenvolver a minha visão das coisas.
 
O espaço e o tempo são meramente conceitos usados para descrever?

Eu intuo que a existência visível de objetos implica «espaço» onde eles possam existir materialmente. E durante anos intuí que existia «tempo» ao longo do qual os objetos se moviam e interagiam. Mas há poucos anos pensei que este «tempo» não é necessário para conceber os movimentos e as interações - parece-me que é necessário apenas para os/as descrever.
E daqui pensei que o que se considera como «tempo» está para a velocidade +- como a centrífuga está para a «força».

A centrífuga parece uma força.
O tempo parece um ritmo (invertido em relação a velocidade).

O «ritmo do tempo» é diferente em circunstâncias diferentes (a tal Relatividade), mas isso não é quase o mesmo que dizer que em circunstâncias diferentes a velocidade dos processos cósmicos considerados é diferente? A velocidade dos processos não é algo mais "palpável" e facilmente concebível do que o «tempo»? Talvez o «tempo» seja apenas um conceito útil, resultante da perceção da repetição de ciclos/processos, tal como a ideia da centrífuga resulta da perceção de uma alteração de um movimento.

Não sei se expliquei bem nem se isto faz sentido. Parece um pouco uma ideia mais complexa do que consigo expor. Talvez até seja uma ideia absurda ou algo que não concebo eficazmente. Mas deixo aqui para alimentar o thread, e talvez desenvolver a minha visão das coisas.

Mais um bocadinho e mudamos para o tópico das Discussões Filosóficas 😇
 
Mais um bocadinho e mudamos para o tópico das Discussões Filosóficas 😇
Beeeem... sim. Se bem que, para todos os efeitos, assim que começamos a falar dos fundamentos do funcionamento do Universo, corremos esse risco. 😉

O espaço e o tempo são meramente conceitos usados para descrever?

Eu intuo que a existência visível de objetos implica «espaço» onde eles possam existir materialmente. E durante anos intuí que existia «tempo» ao longo do qual os objetos se moviam e interagiam. Mas há poucos anos pensei que este «tempo» não é necessário para conceber os movimentos e as interações - parece-me que é necessário apenas para os/as descrever.
E daqui pensei que o que se considera como «tempo» está para a velocidade +- como a centrífuga está para a «força».

A centrífuga parece uma força.
O tempo parece um ritmo (invertido em relação a velocidade).

O «ritmo do tempo» é diferente em circunstâncias diferentes (a tal Relatividade), mas isso não é quase o mesmo que dizer que em circunstâncias diferentes a velocidade dos processos cósmicos considerados é diferente? A velocidade dos processos não é algo mais "palpável" e facilmente concebível do que o «tempo»? Talvez o «tempo» seja apenas um conceito útil, resultante da perceção da repetição de ciclos/processos, tal como a ideia da centrífuga resulta da perceção de uma alteração de um movimento.

Não sei se expliquei bem nem se isto faz sentido. Parece um pouco uma ideia mais complexa do que consigo expor. Talvez até seja uma ideia absurda ou algo que não concebo eficazmente. Mas deixo aqui para alimentar o thread, e talvez desenvolver a minha visão das coisas.
Não querendo entrar em debates filosóficos (até porque, nesse caso, tenho uma resposta muito peculiar a este tipo de questões metafísicas), há uma razão mais ou menos fundamental para admitirmos a existência do tempo enquanto dimensão tão válida quanto as dimensões espaciais: o facto de, num mesmo referencial, os acontecimentos terem uma ordenação bem definida*.

Conceitos como velocidade, repetição ou ciclicidade exigem inerentemente uma ordenação temporal dos acontecimentos, dizer que o tempo resulta deles seria vagamente o mesmo que dizeres que as três dimensões espaciais resultam do facto de os objectos terem comprimento, largura e altura.

Agora, há uma coisa que talvez te interesse saber. Em certos contextos, é possível definir uma coisa chamada "variáveis conjugadas", que advêm de diversos artifícios matemáticos que provavelmente não contribui muito para aqui elaborar, mas que basicamente exprimem duas propriedades dos objectos que acabam por estar intimamente relacionadas e que podem ser vistas como "duas faces da mesma moeda", na medida em que nos dão duas maneiras distintas e complementares de ver o comportamento dos sistemas. A variável conjugada da posição (portanto, do espaço) é o momento linear (que, classicamente, segue a relação [imath]\vec{p} = m \vec{v}[/imath], ou seja, acaba por ter um significado vagamente análogo à velocidade), enquanto a variável conjugada do tempo é a frequência (que exprime, portanto, o número de vezes que se repete um ciclo por unidade de tempo, ou, falando muito impropriamente, a "velocidade" com que esse ciclo é efectuado).


* - O que a Relatividade nos diz é que essa ordenação não é absoluta, isto é, mudanças de referencial podem provocar mudanças na ordem de certos acontecimentos, mas, para um mesmo referencial, todos os acontecimentos têm sempre uma ordem bem definida. Isto, claro, na visão macroscópica do mundo. Quanticamente, pode tornar-se um pouco mais confuso, como sempre, mas aí ainda é mais óbvia a existência do tempo enquanto parâmetro da mesma maneira que o é o espaço.
 
Obrigado pela resposta. Não conhecia as chamadas variáveis conjugadas.

Há uma coisa que não percebi:

Um objeto:
-no espaço, tem uma posição e um momento linear (variação instantânea da posição)
-no tempo, tem uma frequência ... (?)

A frequência está relacionada com a variação do «ritmo do tempo» para o objeto?
 
Obrigado pela resposta. Não conhecia as chamadas variáveis conjugadas.

Há uma coisa que não percebi:

Um objeto:
-no espaço, tem uma posição e um momento linear (variação instantânea da posição)
-no tempo, tem uma frequência ... (?)

A frequência está relacionada com a variação do «ritmo do tempo» para o objeto?
O conceito de frequência, por exprimir o número de vezes que um ciclo é completado por unidade de tempo, é apenas aplicável precisamente a fenómenos cíclicos, isto é, coisas oscilatórias ou ondulatórias. Agora, a menos que queiras entrar na dualidade onda-partícula inerente à Mecânica Quântica, não é propriamente legítimo atribuirmos uma frequência a um objecto macroscópico clássico, porque não há nenhum fenómeno cíclico que lhe esteja associado.
 
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O momento linear é a variável conjugada da posição.
Então a frequência é a variável conjugada de quê mesmo?

Eu procuro estas coisas na internet, prefiro procurar em vez de perguntar tudo, mas só encontrei frequência de estatística.

A variável conjugada da posição (portanto, do espaço) é o momento linear (que, classicamente, segue a relação p⃗=mv⃗\vec{p} = m \vec{v}p=mv, ou seja, acaba por ter um significado vagamente análogo à velocidade), enquanto a variável conjugada do tempo é a frequência (que exprime, portanto, o número de vezes que se repete um ciclo por unidade de tempo, ou, falando muito impropriamente, a "velocidade" com que esse ciclo é efectuado).
 
O momento linear é a variável conjugada da posição.
Então a frequência é a variável conjugada de quê mesmo?

Eu procuro estas coisas na internet, prefiro procurar em vez de perguntar tudo, mas só encontrei frequência de estatística.
A frequência é a variável conjugada do tempo, isto é do parâmetro t de uma função dependente do tempo, da mesma maneira que os momentos lineares são variáveis conjugadas dos parâmetros x, y e z de uma função dependente do espaço.
 
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(...)há uma razão mais ou menos fundamental para admitirmos a existência do tempo enquanto dimensão tão válida quanto as dimensões espaciais: o facto de, num mesmo referencial, os acontecimentos terem uma ordenação bem definida*.

Conceitos como velocidade, repetição ou ciclicidade exigem inerentemente uma ordenação temporal dos acontecimentos(...)
Acho que a ordem dos acontecimentos não implica «tempo», acho que posso reconhecer que há uma ordem sem ter esse conceito.
 
Acho que a ordem dos acontecimentos não implica «tempo», acho que posso reconhecer que há uma ordem sem ter esse conceito.
A questão é que, para ordenares os acontecimentos, tens de ter a noção de que um surgiu "antes" e o outro surgiu "depois" do outro, certo?

Da mesma maneira que o facto de eu poder considerar um objecto à esquerda ou à direita de outro implica a existência de uma coordenada espacial para nos dar essa ordenação, o facto de eu poder colocar os acontecimentos pela ordem em que ocorreram e essa ordenação (dentro de um mesmo referencial) ser bem-definida exige a existência de uma coordenada (temporal) ao longo da qual esses acontecimentos se vão dispor.

Pondo as coisas de outro modo, sem a existência de uma coordenada temporal, como é que manténs essa ordenação dos acontecimentos?
 
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A questão é que, para ordenares os acontecimentos, tens de ter a noção de que um surgiu "antes" e o outro surgiu "depois" do outro, certo?

Da mesma maneira que o facto de eu poder considerar um objecto à esquerda ou à direita de outro implica a existência de uma coordenada espacial para nos dar essa ordenação, o facto de eu poder colocar os acontecimentos pela ordem em que ocorreram e essa ordenação (dentro de um mesmo referencial) ser bem-definida exige a existência de uma coordenada (temporal) ao longo da qual esses acontecimentos se vão dispor.

Pondo as coisas de outro modo, sem a existência de uma coordenada temporal, como é que manténs essa ordenação dos acontecimentos?
Os objetos podem estar à direita ou à esquerda, pelo que existe espaço. Mas isso não implica que existam coordenadas e dimensões, estas são apenas descritivas. E as ideias de direita e esquerda são conceitos referenciais, tal como passado e futuro.

A coordenada temporal serve para descrever a ordem dos acontecimentos. Mas os acontecimentos acontecerem em sequência não implica que exista «tempo». Ou seja, o «tempo» descritivo é útil e pode ser fiável. Mas o tempo existe além de ser uma ferramenta descritiva?
Ou as coisas simplesmente acontecem?, aos seus ritmos, consoante a energia presente, possivelmente sem tempo.

Eu diria que em vez de

[imath]E_c = mv^2[/imath] e [imath]v = d/Δt[/imath],

a melhor descrição física(?) seria

[imath]v = raiz_2( E_c / m)[/imath] e [imath]Δt = d / v[/imath] => [imath]Δt = d / raiz_2( E_c / m)[/imath].

Significando que o tempo é um conceito ajustado aos conceitos anteriores de distância (2ª ordem, após posição) e velocidade. E o conceito de tempo é um inverso da dinâmica do sistema considerado, manuseada mais facilmente como um ritmo cósmico.

Enquanto que podemos assumir que a velocidade é consequente de propriedades inerentes aos corpos (é como um conceito referencial de 1ª ordem), o tempo aparece apenas como integrante de descrições feitas a partir de conceitos de ordens anteriores: não é possível determinar tempo sem velocidade ou frequência, que são em si consequentes de energia (propriedade inerente e ante-referencial).

Mas isto é um pouco como ter 2 espelhos e discutir qual deles está a refletir a luz que vem do outro.

Isto requer-me esforço, sinto-me um pouco cansado de pensar e já nem sei se disse algum disparate.
 
Os objetos podem estar à direita ou à esquerda, pelo que existe espaço. Mas isso não implica que existam coordenadas e dimensões, estas são apenas descritivas. E as ideias de direita e esquerda são conceitos referenciais, tal como passado e futuro.

A coordenada temporal serve para descrever a ordem dos acontecimentos. Mas os acontecimentos acontecerem em sequência não implica que exista «tempo». Ou seja, o «tempo» descritivo é útil e pode ser fiável. Mas o tempo existe além de ser uma ferramenta descritiva?
Ou as coisas simplesmente acontecem?, aos seus ritmos, consoante a energia presente, possivelmente sem tempo.
Deixemos de parte o tratamento formal, matemático, de coordenadas, funções, espaços vectoriais e coisas do género, e foquemo-nos exclusivamente numa coisa que é absolutamente fundamental: os graus de liberdade com que podes dispor os acontecimentos.

Podes colocar um objecto à direita ou à esquerda de outro, podes colocar um objecto acima ou abaixo de outro, podes colocar um objecto em frente ou atrás de outro. Isto, tudo somado, significa que terás de ter três graus de liberdade na forma como podes dispor os acontecimentos. Da mesma maneira, podes dispor os acontecimentos como um sendo anterior ou posterior a outro, o que implica a existência de um grau de liberdade adicional.

A forma como concebemos o mundo (e é precisamente essa concepção que a Ciência em geral, e a Física em particular, tenta explicar: não necessariamente o mundo como ele é "verdadeiramente", mas o mundo como podemos, directa ou indirectamente, percepcionar...) implica que a natureza dos graus de liberdade esquerda-direita, frente-trás e cima-baixo seja diferente do grau de liberdade antes-depois, e claro que isso influencia as formulações matemáticas que procuramos encontrar para descrever o Mundo, mas, seja como for, é garantido que existem quatro graus de liberdade fundamentais (e existem fortes evidências, nomeadamente da forma como o electromagnetismo e a gravidade funcionam, de que não é possível termos acesso a mais graus de liberdade, exceptuando no contexto muito nebuloso da Teoria das Cordas em que as dimensões adicionais são vistas como estando compactificadas sobre si mesmas e não intervêm no comportamento macroscópico do Universo). Chamemos-lhes três coordenadas espaciais e uma temporal, ou chamemos-lhes Maria, Rita, Francisca e Sofia, é indiferente: vamos sempre precisar de quatro parâmetros para descrever o comportamento dos sistemas tal como o poderemos observar.

Agora, coisas como a Relatividade (primeiro Restrita, depois Geral) acrescentam alguma informação interessante acerca da forma como a distância entre os acontecimentos varia de referencial para referencial (Restrita) e consoante a distribuição de matéria-energia (Geral), e também da relação que existe entre a distância medida nas três coordenadas espaciais e a medida na coordenada temporal, mas nada disso muda o facto fundamental de que existem quatro graus de liberdade para descrever os acontecimentos.

Se a existência destes graus de liberdade acarreta a existência de "espaço" e "tempo" enquanto entidades/conceitos/partes integrantes do Mundo, creio que já estaremos a entrar numa questão um pouco mais metafísica, mas uma das pedras basilares da actual compreensão do Universo é que não existe um referencial absoluto, que é o mesmo que dizer, que nenhuma descrição do espaço-tempo é privilegiada em relação a outra; para todos os efeitos, não é possível dizer-se que exista um só "tempo" e um só "espaço". O exemplo mais simples: se eu for num carro e olhar para as árvores à beira da estrada, tenho tanta razão em dizer que são as árvores a andar para trás e eu estou parado como o têm as árvores de pensar que eu estou a avançar.

Eu diria que em vez de

Ec=mv2E_c = mv^2Ec=mv2 e v=d/Δtv = d/Δtv=d/Δt,

a melhor descrição física(?) seria

v=raiz2(Ec/m)v = raiz_2( E_c / m)v=raiz2(Ec/m) e Δt=d/vΔt = d / vΔt=d/v => Δt=d/raiz2(Ec/m)Δt = d / raiz_2( E_c / m)Δt=d/raiz2(Ec/m).

O único problema dessa formulação é que a velocidade, para todos os efeitos, é um conceito vectorial (tem três dimensões, logo, três graus de liberdade) enquanto a energia é um conceito escalar (só tem um valor, portanto, só um grau de liberdade).

Pensemos em três corpos, todos de massa [imath]m = 1[/imath] (no sistema de unidades que quiseres), e com velocidades:
  • [imath]\vec{v} = (0,5,0)[/imath]
  • [imath]\vec{v} = (-5,0,0)[/imath]
  • [imath]\vec{v} = (-3,0,4[/imath]
Todos eles terão exactamente a mesma energia cinética ([imath]E_c = 25[/imath], no mesmo sistema de unidades), mas têm claramente velocidades diferentes. Como resolver isto com base na tua proposta?

(O mesmo se aplica para a posição, claro.)

Dito isto, a partir do momento em que tens leis científicas que exprimem grandezas umas em relação às outras, acaba por ser uma escolha sobretudo filosófica considerares uma mais fundamental do que outra; a velha questão, em [imath]\vec{F} = m \vec{a}[/imath], o que é mais fundamental, a força ou a aceleração? Dito de outro modo, é a existência de uma aceleração que implica uma força, ou é a força que causa a aceleração? A única resposta que faz sentido, penso eu, é que são duas faces da mesma moeda.

Significando que o tempo é um conceito ajustado aos conceitos anteriores de distância (2ª ordem, após posição) e velocidade. E o conceito de tempo é um inverso da dinâmica do sistema considerado, manuseada mais facilmente como um ritmo cósmico.

Enquanto que podemos assumir que a velocidade é consequente de propriedades inerentes aos corpos (é como um conceito referencial de 1ª ordem), o tempo aparece apenas como integrante de descrições feitas a partir de conceitos de ordens anteriores: não é possível determinar tempo sem velocidade ou frequência, que são em si consequentes de energia (propriedade inerente e ante-referencial).

Mas isto é um pouco como ter 2 espelhos e discutir qual deles está a refletir a luz que vem do outro.
Penso que te estás a deixar perder um pouco nessa questão mais ou menos nebulosa de "conceitos referenciais de primeira e segunda ordem". E, do que dizes, creio ter entendido mais ou menos o que talvez esteja na origem da tua potencial confusão: uma coisa é o tempo, enquanto conceito ou propriedade da descrição que fazemos do Universo, outra coisa são os instrumentos e as técnicas que podemos usar para o medir.

É verdade que as medições que fazemos do tempo têm sempre por base a evolução de um sistema, preferencialmente cíclica e garantidamente determinística, desde a queda de uma quantidade certa de areia por um orifício de diâmetro bem definido numa ampulheta, passando pela oscilação de um pêndulo num relógio de parede, pelas vibrações de um cristal de quartzo nos actuais relógios eléctricos, até chegarmos às 9192631770 transições electrónicas do césio-133 na definição oficial do segundo. No entanto, repara que essa evolução, que a existência de ciclos, que a possibilidade de um estado de um sistema transitar para outro estado, só surge porque existe algo que nos permite ordenar as coisas em "antes" e "depois": o tempo.

Por outras palavras, como invocar conceitos como "ritmo cósmico" ou mesmo "dinâmica do sistema", para te citar, sem teres um grau de liberdade ao longo do qual dispores os acontecimentos?

Para além disto tudo, ao quereres dar um papel fundamental à energia, entre outras coisas, vais acabar por te deparar com um pequeno grande problema conceptual: é que, tanto quanto sabemos, a única coisa que é verdadeiramente mensurável é a variação de energia. É, para todos os efeitos, impossível dizer quanta energia tem um sistema, apenas quanta energia tem um sistema em relação a outro (ou a um valor que escolhemos tomar como referência). É mais ou menos o mesmo que se passa com a velocidade. Ou seja, tanto quanto a Ciência sabe e tanto quanto eu sei de Ciência, não creio que haja uma boa razão para considerarmos que a energia é uma propriedade mais intrínseca aos sistemas do que o é a velocidade ou qualquer coordenada espacial ou temporal. É uma subtileza que os tratamentos mais introdutórios da Física não costumam destacar, antes pelo contrário, tendem a dar a ideia de que a energia é uma coisa bastante objectiva, bem definida e perfeitamente determinável para cada sistema, o que só é verdade na medida em que nos limitemos a um sub-conjunto das possíveis formas de energia (nos exemplos mais básicos, cinética e potencial gravítica).
 
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A forma como concebemos o mundo (e é precisamente essa concepção que a Ciência em geral, e a Física em particular, tenta explicar: não necessariamente o mundo como ele é "verdadeiramente", mas o mundo como podemos, directa ou indirectamente, percepcionar...) (...)
Se a existência destes graus de liberdade acarreta a existência de "espaço" e "tempo" enquanto entidades/conceitos/partes integrantes do Mundo, creio que já estaremos a entrar numa questão um pouco mais metafísica, mas uma das pedras basilares da actual compreensão do Universo é que não existe um referencial absoluto, que é o mesmo que dizer, que nenhuma descrição do espaço-tempo é privilegiada em relação a outra; para todos os efeitos, não é possível dizer-se que exista um só "tempo" e um só "espaço". O exemplo mais simples: se eu for num carro e olhar para as árvores à beira da estrada, tenho tanta razão em dizer que são as árvores a andar para trás e eu estou parado como o têm as árvores de pensar que eu estou a avançar.
É aqui que eu queria chegar. Eu costumo conceber a Física como a tentativa de perceber e descrever como o Cosmos é, e não como descrever a conceção que temos. Por exemplo, se eu vejo um triângulo desenhado, fisicamente o «triângulo» não existe. Ele é uma figura da minha conceção. O que existe é a matéria à qual eu associo a figura «triângulo».

No caso das árvores, independentemente do ponto de vista (eu vs. árvore) há uma velocidade, implicando uma energia cinética.
Porém, algo que ontem aflorei em pensamento, mas que já não queria explorar, a energia que percebo vem da noção de movimento ou ciclo. Da mesma maneira que eu propus que não é possível determinar «tempo» sem movimento/ciclo, o mesmo é verdade para a energia, e o que se pode assumir é que há a tal variação de energia (seja qual for a forma), sem se conseguir determinar uma energia absoluta.
(...) ao quereres dar um papel fundamental à energia, entre outras coisas, vais acabar por te deparar com um pequeno grande problema conceptual: é que, tanto quanto sabemos, a única coisa que é verdadeiramente mensurável é a variação de energia. É, para todos os efeitos, impossível dizer quanta energia tem um sistema (...)
Eu diria que os sistemas não têm realmente energia e que a energia é apenas um conceito útil para descrever o universo. E lá vou eu em mais uma confusão ... a velocidade relativa existe, então a velocidade seria mais fundamental que a energia ... prefiro não ir por aqui, pelo menos por agora... talvez depois pense nisto.

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Para mim frente, trás, direita, esquerda, cima, baixo são apenas conceitos baseados numa orientação arbitrária. Esta orientação é melhor descrita como tendo 3 graus de liberdade, porque é assim que o concebemos. Mas parece-me que talvez seja possível conceber de outra maneira. Parece-me que existem 360 graus ou 360*60 minutos ou 360*360 segundos de liberdade. Mas mesmo esta noção de graus, minutos e segundos é descritiva e bidimensional. (Há algum conceito de amplitude tridimensional? Para os 360º ou 2pi radianos no plano, existe algo equivalente no espaço? Talvez seja melhor perguntar isto no thread de Matemática)

No caso da velocidade como grandeza vetorial, o que eu queria dizer era o módulo da velocidade (ou rapidez ou velocidade linear), que é a descrição do que eu normalmente entendo como «velocidade». No caso, [imath]E_c[/imath] é igual ao módulo da velocidade, que é igual para os três vetores indicados.

Em relação à escolha filosófica de escolher qual grandeza é a mais fundamental, é algo que eu prefiro tentar estabelecer (para mim) consoante a perceção que tenho das coisas. É arbitrário mas tenho a esperança de que eu e outros tenhamos a mesma tendência nesta questão. Sendo completamente arbitrário (como me parece), tenho também uma ideia de que não há uma grandeza mais fundamental que outra, além da possível conceção estabelecida que procuro. No caso de [imath]F = ma[/imath], concordo que são dois lados da mesma moeda, concebo como duas conceitos paralelos.

No entanto, repara que essa evolução, que a existência de ciclos, que a possibilidade de um estado de um sistema transitar para outro estado, só surge porque existe algo que nos permite ordenar as coisas em "antes" e "depois": o tempo.

Por outras palavras, como invocar conceitos como "ritmo cósmico" ou mesmo "dinâmica do sistema", para te citar, sem teres um grau de liberdade ao longo do qual dispores os acontecimentos?
É a tal ideia de tempo como dimensão descritiva.

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Resumindo, acho que tenho andado à procura de algo que não é bem o tipo de coisa que eu pensava que era. O tempo é um grau de liberdade fundamental para descrever os acontecimentos que percebemos. Eu procurava algo como uma engrenagem cósmica, como o funcionamento dos cristais de quartzo nos relógios elétricos.
 
@dariodias97, queria começar por dizer o óbvio: o propósito deste tópico é apresentar a melhor aproximação que os intervenientes consigam daquilo que a Ciência, no seu estado actual, admite como (provavelmente) verdadeiro, e, nesse sentido, há alguns aspectos da tua discussão que provavelmente se enquadrarão melhor nas Discussões Filosóficas ou no já esquecido Religião e Metafísica. No entanto, creio que estaria a falhar no propósito deste tópico se não continuasse a tentar esclarecer, o melhor que sei, as questões que levantas.

É aqui que eu queria chegar. Eu costumo conceber a Física como a tentativa de perceber e descrever como o Cosmos é, e não como descrever a conceção que temos. Por exemplo, se eu vejo um triângulo desenhado, fisicamente o «triângulo» não existe. Ele é uma figura da minha conceção. O que existe é a matéria à qual eu associo a figura «triângulo».

Possivelmente não terei sido tão claro quanto deveria, ou provavelmente estou a sofrer o duplo problema de tentar ser imparcial apesar das minhas próprias posições filosóficas ao mesmo tempo que tento explicar algo que é razoavelmente óbvio para mim. Permite-me que tente explicitar com um exemplo idiota.

Supõe que o mundo, em vez de ser formado por átomos, por sua vez formados por electrões e pelas aglomerações de quarks a que chamamos protões e neutrões, é, na verdade, formado por elefantes minúsculos, de todas as cores do arco-íris, mas que têm uma propriedade fantástica: sempre que se vai fazer uma experiência cujo resultado dependa da natureza e/ou do comportamento desses elefantes, agem tal e qual como se fossem os átomos que conhecemos.

Podemos concordar que, nesta situação, o Cosmos seria, na verdade, formado por um conjunto de elefantes minúsculos de todas as cores do arco-íris. Podemos também concordar que, para todos os efeitos, só poderíamos percepcionar um Cosmos formado por átomos tal como os conhecemos, uma vez que o resultado de todas as experiências que fôssemos fazer seria concordante com isso.

Uma descrição do Universo tal como ele seria, nesta situação, passaria por mencionar a existência dos elefantes. A descrição que a Ciência, e em particular a Física, faria do Universo seria precisamente a que temos hoje: átomos, electrões, quarks.

Era esta subtileza que queria destacar: a Ciência não procura necessariamente a verdade, procura, se quiseres, a verdade observável. É interessante ponderar até que ponto podemos ou devemos distinguir essas duas, mas isso já seria uma discussão completamente diferente (e fora do âmbito do presente tópico).

No caso das árvores, independentemente do ponto de vista (eu vs. árvore) há uma velocidade, implicando uma energia cinética.
Porém, algo que ontem aflorei em pensamento, mas que já não queria explorar, a energia que percebo vem da noção de movimento ou ciclo. Da mesma maneira que eu propus que não é possível determinar «tempo» sem movimento/ciclo, o mesmo é verdade para a energia, e o que se pode assumir é que há a tal variação de energia (seja qual for a forma), sem se conseguir determinar uma energia absoluta.

Eu diria que os sistemas não têm realmente energia e que a energia é apenas um conceito útil para descrever o universo. E lá vou eu em mais uma confusão ... a velocidade relativa existe, então a velocidade seria mais fundamental que a energia ... prefiro não ir por aqui, pelo menos por agora... talvez depois pense nisto.

Eu dei o exemplo das árvores para tentar ilustrar, no fundo, a relatividade dos conceitos de movimento e posição (no espaço ou no tempo), para reforçar a ideia de que não há um ponto de vista privilegiado no Universo.

Quanto ao resto, acho que estás a recair no mesmo problema das restantes afirmações/questões que tens feito: a energia não "vem da noção de movimento ou ciclo", a energia permite-te descrever (e prever) a forma como certos movimentos, certos ciclos ou certas evoluções de sistemas podem ocorrer. No entanto, um sistema com energia constante pode ter na mesma uma certa evolução (exemplo mais óbvio: um corpo com velocidade constante tem energia constante, mas claramente que se está a mover) e, por outro lado, existem outras evoluções que não podem ocorrer sem que haja variações de energia.

Para todos os efeitos, é a mesma coisa que a questão da força e da aceleração: é mais ou menos inútil perguntar se um corpo cai porque a sua energia potencial gravítica se transforma em cinética ou se essa transformação de energia acontece porque o corpo cai, são ambas duas faces da mesma moeda: são duas formas de descrever a evolução do sistema.

Para mim frente, trás, direita, esquerda, cima, baixo são apenas conceitos baseados numa orientação arbitrária. Esta orientação é melhor descrita como tendo 3 graus de liberdade, porque é assim que o concebemos. Mas parece-me que talvez seja possível conceber de outra maneira. Parece-me que existem 360 graus ou 360*60 minutos ou 360*360 segundos de liberdade. Mas mesmo esta noção de graus, minutos e segundos é descritiva e bidimensional. (Há algum conceito de amplitude tridimensional? Para os 360º ou 2pi radianos no plano, existe algo equivalente no espaço? Talvez seja melhor perguntar isto no thread de Matemática)

Bem, há todo um formalismo matemático que até poderia estar aqui a tentar explicar (embora sem dúvida haja quem esteja mais qualificado do que eu para o fazer...), mas queria só destacar que os ângulos são apenas um (no plano) ou dois (no espaço) graus de liberdade. O número de graus, ou grados, ou radianos, ou seja que unidade for, que compõem esse ângulo não são um grau de liberdade (à parte a eventual confusão linguística de "grau" enquanto unidade de medida angular e a expressão "grau de liberdade"...), da mesma maneira que o facto de um objecto poder estar posicionado numa régua algures entre 0 e 5m não quer dizer que haja 5, ou 50, ou 500, ou 5000 graus de liberdade (consoante meças em metros, decímetros, centímetros ou milímetros).

Peguemos, aliás, no caso particular do plano. Imagina uma circunferência. Consegues descrever cada um daqueles pontos precisamente com um único grau de liberdade: [imath]\left(x, y \right) = \left (\cos(\theta), \sin(\theta) \right )[/imath], onde [imath]\theta[/imath] é o ângulo. O mesmo se pode fazer para uma superfície esférica (embora seja ligeiramente mais complicado), caso em que vais ter dois ângulos em vez de um.

Dito isto, é certamente arbitrário qual das dimensões é "esquerda-direita", qual é "cima-baixo" e qual é "frente-trás". Aliás, não tens necessariamente de descrever uma posição usando três direcções ortogonais umas às outras, podes escolher outra forma de a exprimir. Para dar um exemplo bastante simples, mais uma vez pensando só no plano, tenta convencer-te de que podes exprimir todos os pontos na forma [imath]\left (x, y \right ) = a \left(1, 0 \right )+ b \left ( 1, 1\right )[/imath], com [imath]a[/imath] e [imath]b[/imath] reais quaisquer. No entanto, é inevitável que tenhas dois graus de liberdade nesta tua descrição, ou, no caso do espaço, três. E, se formos ao espaço-tempo, naturalmente, vais precisar de quatro.

No caso da velocidade como grandeza vetorial, o que eu queria dizer era o módulo da velocidade (ou rapidez ou velocidade linear), que é a descrição do que eu normalmente entendo como «velocidade». No caso, EcE_cEc é igual ao módulo da velocidade, que é igual para os três vetores indicados.

Vamos supor que estou no Espaço, sem gravidade, e que estou a flutuar de tal forma que a minha cabeça está no ponto [imath](0, 10, 0)[/imath]. E vamos supor que o valor anterior de [imath]E_c = 25[/imath] é suficiente para me fazer desejar que a bola não me atinja, sob pena de ficar a ver estrelinhas e passarinhos cantar à volta da minha cabeça (os desenhos animados que me perdoem o plágio).

Se eu te disser que a bola foi lançada do ponto [imath](0,0,0)[/imath] com a tal energia cinética de [imath]E_c = 25[/imath], esta informação é suficiente para me dizeres se devia ter trazido um capacete ou não?

Por outras palavras, o valor da energia cinética é suficiente para reconstruíres adequadamente a velocidade da bola?

É a tal ideia de tempo como dimensão descritiva.

Desculpa, mas esta resposta não é suficiente para eu perceber o que queres dizer. Poderias tentar reformular?

Resumindo, acho que tenho andado à procura de algo que não é bem o tipo de coisa que eu pensava que era. O tempo é um grau de liberdade fundamental para descrever os acontecimentos que percebemos. Eu procurava algo como uma engrenagem cósmica, como o funcionamento dos cristais de quartzo nos relógios elétricos.

Isso implicaria a existência de um tempo absoluto. Há efectivamente a questão simultaneamente física e filosófica da dita seta do tempo, isto é, de a evolução dos sistemas parecer seguir num só sentido (do passado para o futuro), e esse é um problema que ainda não foi (completamente) resolvido, mas há outra coisa que a Ciência nos diz e que é pouco mais ou menos inevitável (ver as minhas explicações/justificações anteriores acerca da Relatividade): a distância entre os acontecimentos no tempo, e, portanto, a "taxa de passagem do tempo", não é absoluta, depende do referencial que adoptamos. Nesse sentido, penso que a tua ideia de uma "engrenagem cósmica" é, à luz daquilo que sabemos (e que temos fortes razões para acreditar ser verdade), impossível.



Espero ter esclarecido a maior parte das tuas dúvidas, questões ou confusões. Peço que não leves as minhas palavras como qualquer espécie de tentativa de te melindrar, menorizar ou atacar, apenas estou a tentar apresentar o melhor retrato possível a forma como, tanto quanto sabemos, o Universo parece funcionar. Isto não quer dizer que não haja realmente elefantes minúsculos de todas as cores do arco-íris em vez de átomos, ou, por outras palavras, isto não quer dizer que o retrato que a Ciência nos dá de como o Universo parece funcionar corresponda à verdade última, absoluta, platónica. No entanto, para os propósitos deste tópico, poderemos dizer que estamos apenas a debater o Universo como a Ciência o vê (que, para todos os efeitos, continua a ser a melhor forma de descrever e parametrizar as coisas com que nos deparamos no dia-a-dia, sejam elas ou não reflexo da verdadeira verdade, se a quiseres colocar nestes termos). Para o resto, ver o meu parágrafo inicial. 😉
 
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Não levei qualquer coisa que tenhas dito como algo apontado a mim. 👍 Estamos apenas a falar de ideias, conceitos.

Eu tenho confundido o âmbito da ciência com o da filosofia.

Para dar um exemplo bastante simples, mais uma vez pensando só no plano, tenta convencer-te de que podes exprimir todos os pontos na forma [imath]\left (x, y \right ) = a \left(1, 0[/imath] + b [imath]left 1, 1\right )[/imath], com aaa e bbb reais quaisquer.
^ Aqui há uma fórmula que aparece-me como texto simples e que não consegui interpretar.

A energia cinética não é suficiente para descrever a velocidade (como vetor). Talvez a palavra certa fosse «rapidez», em vez de «velocidade».

Em relação à ideia de tempo como dimensão descritiva, não estou a ver como explicar melhor. Mas acho que já não é relevante.

«Tempo absoluto»: eu procurava uma manifestação ou um indício +- material disto mesmo.

Em relação à minha dúvida geral ("O que é o tempo?"), pela qual desenvolvi várias outras perguntas, considero que já está respondida. Obrigado pelo esforço, por tentares responder às perguntas.