Física
A velocidade da luz foi medida primeiro com luas de Júpiter e depois com uma roda dentada; hoje é exata por definição
Publicado em 04/10/2026 · Última alteração em 05/10/2026
Em 1676, no Observatório de Paris, as irregularidades nos eclipses de Io, lua de Júpiter, levaram Ole Rømer a concluir que a luz tem velocidade finita. Em 1849, Hippolyte Fizeau fez a primeira medição em laboratório terrestre, com uma roda dentada e um espelho a 8.633 m. Desde 1983, a velocidade da luz no vácuo vale exatamente 299.792.458 m/s, porque o metro passou a ser definido a partir dela.
Até o século XVII, muitos pensadores achavam que a luz se propagava instantaneamente. Rømer notou que os eclipses de Io chegavam adiantados quando a Terra se aproximava de Júpiter e atrasados quando se afastava, e atribuiu a diferença ao tempo que a luz leva para cruzar a distância. Cassini, seu colega, resistiu à ideia por algum tempo. Christiaan Huygens usou os dados de Rømer para calcular um valor, na casa de 230 mil km/s, abaixo do real mas da ordem de grandeza correta. A medição de Fizeau, em 1849, tirou o experimento do céu: o resultado ficou a cerca de 5% do valor aceito. Daí em diante a precisão só aumentou, até que, em 1983, a Conferência Geral de Pesos e Medidas inverteu a lógica: fixou a velocidade da luz e deixou o metro ser a distância que ela percorre em 1/299.792.458 de segundo.
Antes da luz, o metro era definido por uma lâmpada de criptônio
De 1960 a 1983, o metro foi definido por 1.650.763,73 comprimentos de onda, no vácuo, de uma transição do criptônio-86. A medição a laser ficou tão reprodutível que superou a lâmpada, e a CGPM trocou o padrão em 1983.
O problema dos satélites de Júpiter
O Observatório de Paris montou logo um programa para observar os satélites de Júpiter, úteis para determinar longitudes. Cassini e Rømer notaram, em 1676, irregularidades no movimento de Io. A explicação de Rømer foi que a luz leva tempo para chegar à Terra: a partir da diferença de distância entre os dois planetas ao longo do ano, ele concluiu que a luz gastava entre 10 e 11 minutos para atravessar o raio da órbita terrestre.
Resistência e confirmação
A ideia não foi aceita de imediato. Segundo o Observatório de Paris, Cassini e a Academia de Ciências preferiram, por algum tempo, hipóteses concorrentes, como uma excentricidade nas órbitas dos satélites. Christiaan Huygens adotou o argumento de Rømer e, em seu Tratado da Luz (1690), calculou uma velocidade de cerca de 230.000 km/s, abaixo do valor real, mas mostrando que a luz era enorme e finita.
A primeira medição na Terra
Em 1849, Fizeau montou a experiência entre a casa de sua família, em Suresnes, e Montmartre, em Paris, a 8.633 m de distância. Uma roda dentada girava diante da fonte de luz; quando o tempo de ida e volta coincidia com o tempo para a roda avançar um dente, o feixe de retorno era barrado. O resultado ficou a cerca de 5% do valor aceito. Em 1850, Foucault, com um espelho giratório, mostrou que a luz é mais lenta na água que no ar.
Quando a constante virou régua
Em 1960 o metro passou a ser definido pela radiação do criptônio-86. Em 1983, a 17ª Conferência Geral de Pesos e Medidas adotou outra definição: o metro é o comprimento percorrido pela luz no vácuo em 1/299.792.458 de segundo. Com isso a velocidade da luz deixou de ser medida e passou a ser fixada em 299.792.458 m/s. Segundo o NIST, a definição de 1983 permaneceu mesmo quando o SI foi revisto em 2019.
Como sabemos
Datas, aparelhos e a definição de 1983 estão em fontes primárias e institucionais; só os valores numéricos setecentistas variam entre fontes e foram tratados como estimativa.
Em debate: Os valores atribuídos a Rømer e a Huygens variam entre as fontes (de cerca de 200 mil a 230 mil km/s), porque dependem dos dados de distância da época e de quem é creditado pelo cálculo final; o texto usa a faixa e cita o valor de Huygens publicado pelo Observatório de Paris.
- Fato estabelecido: Em 1676, no Observatório de Paris, Cassini e Rømer observaram irregularidades no movimento de Io que Rømer explicou pela velocidade finita da luz. [1]
- Fato estabelecido: Rømer deduziu que a luz levava entre 10 e 11 minutos para cruzar o raio da órbita da Terra. [1]
- Fato estabelecido: Cassini e a Academia de Ciências não abandonaram de imediato as hipóteses concorrentes. [1]
- Estimativa: Huygens usou o trabalho de Rømer para calcular a velocidade da luz em cerca de 230.000 km/s, publicada no Traité de la lumière (1690). [1]
Valor aproximado; outras fontes citam valores um pouco diferentes para os cálculos baseados em Rømer, sempre na faixa de 200 mil a 230 mil km/s, abaixo do real. - Fato estabelecido: Fizeau mediu a velocidade da luz em 1849 com uma roda dentada giratória e espelhos separados por 8.633 m, entre Suresnes e Montmartre. [2]
- Fato estabelecido: O resultado de Fizeau tinha precisão de cerca de 5% em relação às observações astronômicas, e foi a primeira medição terrestre bem-sucedida. [2]
- Fato estabelecido: Em 1983 a 17ª CGPM definiu o metro como o comprimento percorrido pela luz no vácuo em 1/299.792.458 de segundo. [3] [4]
- Fato estabelecido: Com essa definição, a velocidade da luz no vácuo é exatamente 299.792.458 m/s. [3]
- Fato estabelecido: A definição de 1960 do metro usava 1.650.763,73 comprimentos de onda de uma transição do criptônio-86, e foi substituída porque as medições a laser eram mais reprodutíveis. [3] [4]
Fontes
- Observatoire de Paris – PSL — 340 years ago, Rømer showed that light has a finite speed
consultada em 04/10/2026 - MacTutor History of Mathematics, University of St Andrews — Hippolyte Fizeau
consultada em 04/10/2026 - Bureau International des Poids et Mesures (BIPM) — Resolution 1 of the 17th CGPM (1983): Definition of the metre
consultada em 04/10/2026 - National Institute of Standards and Technology (NIST) — History of the meter definition
consultada em 04/10/2026
Histórico de alterações
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