Elio Fabri wrote:
>
> Il titolo di questo post lo capirete nel seguito. Spiego subito che si
> tratta di un seguito a un thread in it.scienza su cio' che succede
> quando si poggia un libro su un tavolo.
- Questo post di Elio e' stato generato da una
risposta (su IS) del sottoscritto al Sig. Dinelli
"filosoficamente" scettico sulla consistenza "logica"
del terzo principio.
- Per convincerlo in via teorica, evitando di scegliere
la strada piu' immediata identificabile nella citazione
degli ormai innumerevoli fenomeni di cui l'applicazione
del terzo principio ha consentito di predire l'evoluzione,
ho fatto l'esempio del libro poggiato sul tavolo facendolo
poi seguire da un secondo esempio di sistema in moto mostrando
che in entrambi i casi il terzo principio consente di
giustificare la situazione di fatto.
- Questa e' stata la risposta di Elio che mi ha lasciato,
saro' franco, alquanto sconcertato:
****************************************************
> Purtroppo debbo dire che in questo particolarissimo
> caso ha ragione AD e
> tu hai torto. Non e' vero che
> > Il libro di massa m esercita sul piano del
> > tavolo una forza di modulo mg (il suo peso)
> > rivolta verso il basso.
> e che poi
> > in virtu' del terzo principio
> > il tavolo esercita allora sul libro
> > una forza di modulo mg rivolta verso l'alto.
>
> Il ragionamento funziona esattamente al rovescio.
[...]
****************************************************
- Se non ho capito male, Secondo Elio il seguente
ragionamento sarebbe corretto:
1) Parto dal dato sperimentale costituito dalla
constatazione che il libro si trova in situazione
di equilibrio.
2) Ne deduco che la risultante delle forze applicate
al libro e' nulla.
3) Poiche' so che al libro e' applicata la sua
forza peso, ne deduco che al libro deve essere
applicata anche un forza di modulo uguale al suo
peso ma rivolta verso l'alto e questa forza
non puo' che essere applicata dal tavolo.
4) Se il tavolo esercita sul libro una forza
diretta verso l'alto pari al peso del libro,
allora in virtu' del terzo principio il libro
deve esercitare sul tavolo una forza pari al
proprio peso rivolta verso il basso.
- Questo ragionamento non fa una piega. Cio' che
invece di pieghe ne fa parecchie, e' l'affermazione
che, secondo Elio, il ragionamento che segue (che
e' quello che ho proposto a Dinelli) sarebbe sbagliato:
1) Parto dal dato sperimentale costituito dalla
constatazione che, in situazione di equilibrio,
il libro applica al tavolo una forza pari al
proprio stesso peso rivolta verso il basso.
(Tale dato lo posso ricavare interponendo fra
tavolo e libro un dinamometro a piatto (non una
bilancia che misura le masse e non i pesi). Esso
mi indichera' l'esatto valore della forza applicata
dal libro)
2) Se il libro applica al tavolo una forza pari
al proprio stesso peso rivolta verso il basso,
allora in virtu' del terzo principio il tavolo
applica al libro una forza di pari modulo rivolta
verso l'alto.
3) Poiche' al libro risultano applicate due
forze uguali ma di verso opposto, la risultante
e' nulla: ne deduco che il libro si trova in stato
di equilibrio.
- E gia' qui, il motivo per cui il primo raginamento
dovrebbe essere corretto e il secondo no, mi sfugge.
Chiedo chiarimenti ad Elio se sara' disponibile a darne.
- Ma c'e' di piu'. Non ho francamente compreso i
riferimenti a situazioni di non equilibrio ne' quali
siano i concetti che tali riferimenti vorrebbero
evidenziare. Il secondo principio vale SEMPRE quando
due parti di un sistema fisico interagiscono fra di loro,
sia che tale azione si manifesti in situazioni di equilibrio
sia che si manifesti in situazioni in cui una o entrambe
le parti sono dotate di accelerazione. Non ho affatto
compreso in che modo, il fatto che lasciando cadere il
libro sul tavolo la forza esercitata dal libro sul tavolo
sia maggiore della sua forza peso, possa alterare di una
virgola i concetti che il terzo principio esprime. In
quest'ultimo caso infatti, e come ho gia' scritto su
IS, a partire dall'istante in cui il libro entra in
contatto con la superficie del tavolo esso applichera'
al tavolo una forza mg+m(dv/dt) rivolta verso il basso.
Il tavolo rispondera', in virtu' del terzo principio,
applicando al libro una forza mg+m(dv/dt) rivolta verso
l'alto e poiche' mg+m(dv/dt)>mg, ne consegue che il
libro sara' soggetto ad una accelerazione negativa che
ne determinera' l'arresto. Il terzo principio quindi
continua a valere e l'unica differenza rispetto al
caso in cui ci sia equilibrio e' che ora la reazione
del tavolo applicata al libro e rivolta verso l'alto
non e' piu' uguale alla forza peso applicata al libro,
ma questo non significa proprio nulla. Infatti l'azione
del libro sul tavolo e la reazione del tavolo
sul libro continuano ad essere identiche. E allora
ripeto e chiedo ad Elio: quale era il concetto che volevi
esprimere? Ti ringrazio se vorrai rispondere.
Wolfram
Received on Mon Nov 12 2001 - 19:10:14 CET
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