On Mar 20, 9:40 am, marcofuics <marcofu..._at_netscape.net> wrote:
>
> Ciao Valter, non sono d'accordo.
> Mai esporre agli studenti di 15/16 anni un concetto in cui la parola
> "sufficientemente" racchiude in se' molto... ed anche
> "contemporaneamente".
>
E' vero, ma io non pensavo di spiegarlo in quel modo a studenti delle
superiori. L'enunciato � il punto di arrivo di un percorso di
discussione guidata.
> Per me e' necessario dare agli studenti di un liceo (ad esempio) il
> concetto semplice... e non la definizione rigorosa, formale.
>
cos'� il concetto semplice in questo caso? La definizione di sistema
inerziale � la cosa pi� difficile di tutta la meccanica classica. Io
non dico di sparare la definizione e basta, dico di illustrarla.
Sempre meglio della tautologia che viene proposta da molti libri.
> Mettiti nei panni di un 15nne:
> Lui dovrebbe isolare dalla affermazione i 2 punti chiave.
>
> > dati N corpi sufficientemente distanti tra di essi e da tutti gli altri corpi
>
> CIOE'... che questi non possano tra essi "interagire", ignari l'uno
> della presenza dell'altro....
>
> > esiste un sistema di riferimento in cui gli N corpi si muovono, contemporaneamente, di moto rettilineo uniforme.
>
> Qui la contemporaneita' e' d'obbligo per poter dire che siamo in
> meccanica classica e non relativistica.
>
Secondo me invece la contemporaneit� non � qui un punto importante,
dato che che una nozione del tutto intuitiva (anche se per nulla
banale come Einstein ha dimostrato) e io su quel punto non insisterei
molto in questo contesto...
Io cercherei di percorrere questa strada cercando di esemplificare il
pi� possibile, ma senza raccontargli balle.
L'idea � la seguente. Se prendi un SOLO corpo, puoi vederlo fare un
moto a tuo piacimento a seconda di come ti metti tu rispetto ad esso.
Se prendi pi� corpi non riesci in generale, inoltre c'� l'evidenza
sperimentale che quando i corpi sono sufficientemente vicini uno con
l'altro (al limite quando urtano uno con l'altro) essi si influenzino
reciprocamente il moto. Allora facciamo l'esperimento (ideale) di
prendere N corpi con N arbitrario e di allontanarli sempre di pi� uno
dall'altro e da tutti gli altri corpi dell'universo e poi lasciarli
andare. Quello che accade � il seguente miracolo: ad un certo punto si
muovono uno rispetto all'altro di moto rettilineo uniforme. C'� quindi
un riferimento in cui si muovono tutti insieme, di moto rettilineo
uniforme (al limite con velocit� nulla). Questo fatto � altamente NON
banale, perch� i corpi sono N e non 1, dipende dalla fisica. Bene,
questo sistema di riferimento lo consideriamo come privilegiato,
perch� lo � dalla stessa fisica. (Poi si dimostra che ce ne sono
infiniti di tali sistemi di riferimento e che si muovono di moto
rettilineo uniforme uno rispetto all'altro). Il moto dei corpi lontani
tra di essi, in tale riferimento, � privilegiato.
Andiamo a studiare, *in quel riferimento*, il moto dei corpi quando si
avvicinano. A questo punto possiamo passare al secondo principio della
dinamica, perch� il moto cesser� di essere rettilineo uniforme e
appariranno quindi accelerazioni...e si introduce il concetto di
forza.
Vorrei farti notare che dire che i corpi sufficientemente lontani NON
interagiscono � del tutto azzardato.
Interagiscono sicuramente, o tra di loro o con un terzo soggetto,
perch� devono sapere come fare ad essere in moto rettilineo uniforme
uno rispetto all'altro! Il punto � che tale interazione, proprio per
lo schema che stiamo proponendo, NON pu� essere descritta dalla
nozione di forza che vede solo le accelerazioni.
> Quindi, alla fine il ragazzo estrapola il concetto di INERZIA,
non so bene cosa si intenda con inerzia. E sinceramente non l'ho mai
capito cercando di leggere i libri.
Se si parla di massa inerziale OK, altrimenti si tratta di un
concetto del tutto fumoso che � meglio
lasciare perdere. Non serve a niente e confonde le idee.
> congiuntamente a quello di sistema inerziale... perche' se vogliamo
> essere pignoli i 2 principii della meccanica sono complementari: cioe'
> non puoi dare l'uno senza l'altro.
Quello � un altro discorso, che entra nella nozione di forza.
> Ma la mia perplessita' e' che il ragazzo non faccia affatto i passi
> logici che tu sottilmente inviti a fare.
>
� vero pu� non farli, per questo bisogna guidarlo.
> E mi riallaccio anche alla domanda originale:
> Il primo puo' discendere dal secondo....???
Dipende, se per il primo si intende l'interpretazione letterale di
esso
"un corpo non sottoposto a forze si muove di moto rettilineo uniforme"
discende immediatamente, ma � una banalit� e non solo, ma parla anche
di forze, che vengono introdotte nel secondo. E' un enunciato che, in
quella forma, non ha alcuna utilit�.
Se invece si estrapola ed il primo viene considerato come definente,
implicitamente, la nozione di riferimento inerziale, allora NON �
conseguenza del secondo. In ogni caso non pu� essere enunciato in
quella forma "classica" scritta sopra, perch� confonde solo le idee.
Non si capisce quale sia il contenuto fisico e quale sia la
convenzione. Qui non si tocca la fisica, ma solo le parole. Mettere in
testa ad un quindicenne cose simili � del tutto diseducativo perch�
insegna a non capire ed a credere di aver capito. Se poi il
quindicenne non fa uno sforzo per liberarsi di questi pasticci rimarr�
per sempre convinto che la fisica sia una materia incomprensibile.
> Si, ma anche il viceversa.
>
> Se un corpo non si muove, allora continuera' a rimanere fermo [idem se
> lo osserva qualcun altro che si muove rispetto a me... lo vedra'
> muoversi sempre allo stesso modo] fin tanto che qualcuno/qualcosa non
> <<interviene>>.
> Allora un qualche <<intervento>> [leggasi forza] modifica lo stato: da
> fermo che era una modifica implica movimento, quindi accelerazione.
Scusa, ma queste sono affermazioni generiche e che si possono
fraintendere del tutto e sono anche false.
In questa forma lo trovi anche in certe pagine di Leonardo, ma non �
il primo principio, in particolare perch� non hai detto che quel "si
muove" si riferisce SOLO al moto rettilineo a velocit� costante (in un
riferimento inerziale). Non si capisce, per niente, come nella tua
seconda affermazione entri in gioco l'accelerazione. Quando dici:
> se
> lo osserva qualcun altro che si muove rispetto a me... lo vedra'
> muoversi sempre allo stesso modo
questo � falso: dipende da come quell'altro si muove rispetto a me, se
l'altra persona accelera (e non c'� alcun motivo perch� non dovrebbe),
il moto del corpo lo vedr� accelerato e non � intervenuto proprio
niente sul corpo per accelerarlo! Non � questo il principio
d'inerzia.... Vedi che � MOLTO meno banale di quanto non sembri.
Inoltre il fatto di parlare di un SOLO corpo, come fai sopra, confonde
tutto. Come dicevo prima il moto di un solo corpo dipende
completamente dal riferimento scelto e non ha alcun senso fisico
intrinseco, qui dentro NON c'�
fisica, ma solo giri di parole.
Ci vogliono pi� corpi insieme, perch� allora non puoi controllare il
loro moto complessivo scegliendo tu il riferimento.
Qui entra la fisica. Se scopri che in certe situazioni (corpi lontani
tra di essi e da tutte le altre masse) tali corpi (quali e quanti essi
siano) si muovono, insieme, di moto rettilineo uniforme (ciascuno con
la propria velocit� in genere diverse) in un certo riferimento, hai
trovato qualcosa di non banale con un contenuto fisico; e quel
riferimento � "pi� bello degli altri", perch� non c'� modo di
costruirlo scegliendo noi il nostro stato di moto rispetto ai corpi,
ma invece quel riferimento � dato dalla natura.
Quando feci l'esame di maturit� incontrai un commissario, sul quale
stendo un velo pietosissimo, che cerc� di convincermi che Leonardo
aveva gi� scritto il primo principio nella forma che hai scritto tu.
Gli feci notare che era sbagliato perch� il primo principio si applica
solo ai moti rettilinei uniformi e che quello era il punto centrale.
Lui la prese molto male perch� avevo contraddetto la sua
autorevolezza, credo che venni anche punito per quello e mi diedero
meno di quanto meritassi...
Ciao, Valter
Received on Sun Mar 23 2008 - 10:01:33 CET
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