Re: La velocita' della luce e' costante. Perche'?

From: Elio Fabri <mc8827_at_mclink.it>
Date: Mon, 31 Jan 2005 21:27:51 +0100

<Viper> ha sscritto:
> Esiste in fisica un postulato secondo il quale se tu ti trovi dentro
> una stanza ( isolato e senza riferimenti con l'esterno ) non potresti
> mai scoprire se ti stai muovendo o se sei fermo..Non avresti alcun
> modo di "sentire" la velocit� ..E non c'� esperimento che tu possa
> fare per rilevarla o misurarla .Ti troveresti in un "sistema di
> riferimento inerziale"..Questo era noto anche a Newton..
> Dall'estensione (a tutti i tipi di esperimento) di questo principio e
> dalla costanza della velocit� della luce (solo da queste due ipotesi)
> fu creata la Teoria della Relativit� Speciale.. Ora... se la velocit�
> della luce non fosse costante e venisse sommata alla tua velocit�
> potresti sapere se il tuo sistema inerziale � fermo, si muove e anche
> a che velocit� si sta muovendo..Il che, in fisica, � un assurdo..!!
Confesso che questa tua spiegazione mi piace poco, soprattutto per
l'uso di due parole: "postulato" e "assurdo".

Intanto, "postulato" sarebbe bene lasciarlo ai mateamtici: qu e'
meglio parlare di "principio", intendendo qualcosa di ricavato
dall'esperienza.

Per la stessa ragione, non va bene "assurdo", che sembra implicare
una contraddizione logica.
Invece se il pr. di relativita' non valesse, non ci sarebbe alcuna
contradd. logica: semplicemente dovremmo ammettere l'esistenza di un
riferimento privilegiato.

So bene che si trova spesso proprio questo punto di vista: che
l'esistenza di un rif. privilegiato sia priva di senso.
Ma questa e' una posizione filosofica; rispettabilissima, ma dato che
io sono convinto che nessuna filosofia puo' mettere le mutande alla
realta', in ultima analisi e' il confronto con la realta' che decide
se quell'idea funziona o no.
Di fatto funziona, ma proprio per questo nn va bene definire "assurda'
l'ipotesi opposta: e' semplicemente confutata dall'esperienza.

> No non � per quello che si curva..E' la materia che modifica lo
> spazio-tempo esattamente come una palla da biliardo modifica il
> cuscino sul quale � stata posta..
"Esattamente come"...
Ma per carita'!
Questa e' solo un bruttissima analogia, che io non vorrei mai vedere
usata, anche se invece e' tanto popolare :-<

Non ho tempo per stare a spiegare ora i numerosissimi motivi per cui si
tratta di un'analogia sballata...

BTW: Per favore, correggi le tue abitudini sulla punteggiatura.
Quando metti un punto, lascia lo spazio dopo, e non prima.
Otterrai la gratitudine di chi ti deve leggere :)

Vinnimur ha scritto:
> Questo e' cio' che ognuno di noi (credo) e' portato a pensare.
Certo, perche' nell'ambito della nostra modesta esperienza l'idea
funziona.
Ma non abbiamo diretta esperienza di velocita' di 200000 km/s o piu'.
Cosi' come non abbiamo mai costruito con riga e compasso un quadrato
col lato di un miliardo di anni-luce
In entrambi i casi quindi ti devi aspettare delle sorprese...

> Che poi, in realta', non sia cosi', l'ho capito. Ma faccio molta
> fatica a spiegarmelo. Anzi, non me lo spiego proprio.
Questo significa solo che per capire quel pezzo di mondo devi imparare
a ragionare in modo diverso.
E questo non s'improvvisa: ci vuole un bel tirocinio, che passa
attraverso uno studio abbastanza approfondito della fisica (e anche di
un po' di matematica...)

> ...
> Un'ultima domanda:
> La mia stanza, al terzo piano di un condominio in una citta italiana
> sul pianeta Terra, e' un sistema inerziale?
Anch'io sto al terzo piano di un condominio ecc... :)
Vedi piu' avanti per una risposta.

ulrich laverdure ha scritto:
> Dove sta scritto che le velocit� debbano "sommarsi"?
> Le velocit� in generale si compongono.
A dire il vero, a me piace poco anche parlare di "composizione".
Tra l'altro perche' le due velocita' di cui si tratta non sono sullo
stesso piano, come il concetto di composizione implicherebbe: una e'
la velocita' di un corpo rispetto a un certo rif., l'altra e' la
velocita' di questo rif. rispetto a un altro.

Preferisco parlare di "trasformazione".
Abbiamo due rif., in moto relativo.
Osserviamo lo stesso fenomeno da entrambi.
Le grandezze fisiche in gioco assumono valori diversi nei due rif., ed
e' importante sapere come sono connessi i due insiemi di valori.

Cerchiamo quindi la "legge di trasformazione" delle varie grandezze al
variare del rif.
Alcune non cambiano: sono _invarianti_.
Altre cambiano in modo piu' o meno complicato.

Per la velocita' la fisica galileiana assumeva una legge di
trasformazione semplicissima, che ora (giusto un secolo fa, a dire il
vero...) abbiamo dovuto modificare.

<Viper> ha scritto:
> ....Lo � solo approssimativamente .(il che spiega come mai per anni �
> stato difficile stabilire se la Terra si muovesse o meno..)..In realt�
> la tua stanza (per il principio di equivalenza nella Relativit�
> Generale) assomiglia pi� ad una laboratorio accelerato verso l'alto (e
> quindi non � un riferimento inerziale) che, a causa
> dell'accelerazione, fa cadere te e il tuo cellulare. verso il
> basso..!!
Uhm... "In realta'"...
Diciamo che ci sono due diversi punti di vista: quello della fisica
newtoniana, che intende il concetto di rif. inerziale nel modo che
sappiamo, e quello della RG, che lo intende in modo diverso.
Per molti aspetti il secondo e' superiore (ha applicabilita' piu'
generale, si raccorda meglio con una teoria piu' avanzata, appunto la
RG).

Ma restando alla fisica newtoniana, vi pongo un problemino, circa il
fatto se la Terra (trascurando la rotazione) sia o no un rif.
inerziale.
Un giorno tu vieni a Pisa, di primo mattino, al sorgere del sole, sali
sulla Torre e fai cadere un sasso.
Un amico segna accuratamente il punto dove e' caduto.
Poi ci torni la sera al tramonto, e idem.
Sara' caduto nello stesso punto?

Il motivo della domanda e' che anche il Sole attira il sasso, e se fai
i conti l'attrazione non e' trascurabile: la mattina il sasso dovrebbe
cadere un po' verso Est, la sera un po' verso Ovest (niente a che fare
con la deviazione verso est dovuta alla forza di Coriolis!).
Lo scostamento tra i due punti, se ricordo bene, dovrebbe essere circa
6 cm, quindi ben visibile.

Ci sara'? Non ci sara'?
Se dite no, perche'?
Che cosa ha a che fare questo con l'essere la Terra un rif. inerziale?
                                             

------------------------------
Elio Fabri
Dip. di Fisica - Univ. di Pisa
------------------------------
Received on Mon Jan 31 2005 - 21:27:51 CET