Re: Velocit+AOA della luce+ACEAIQAh

From: Adriano Amaricci <amaricci_at_tiscalinet.it>
Date: 2000/01/08

giovanni ha scritto nel messaggio +ADw-847pko+ACQ-p2k+ACQ-1+AEA-serv1.iunet.it+AD4-...
+AD4-
+AD4-E' realmente impossibile che si raggiunga la velocit+AOA- della luce??
+AD4-Premettendo che non sono esperto in materia volevo dire che:
+AD4-se Galileo ha dimostrato che un corpo fatto cadere nel vuoto aumenta la sua
+AD4-velocit+AOA- di caduta con un accelerazione costante pari alla forza di gravit+AOA-
+AD4-non vedo perch+AOg- questo non possa raggiunger la velocit+AOA- della luce??
+AD4-
+AD4-Forse ho detto una eresia.....quindi tengo a risottolineare che non conosco
+AD4-la materia anche e mi affascina molto+ACEAIQ-
+AD4-
+AD4-Sarei molto grato se qualcuno potesse rispondermi+ACEAIQ-
+AD4-
Si in effetti +AOg- realmente impossibile superare la velocit+AOA- della luce c,
noterai che non ho detto raggiungere perch+AOg- in effetti esistono +ACI-oggetti+ACI-
fisici che si muovono alla velocit+AOA- c (fotoni, onde elettromagnetiche,
eventualmente neutrini...). Ora tu ti chiederai per quale motivo non sia
possibile questa cosa e pi+APk- specificatamente perch+AOg- esistono oggetti che
possono raggiungere la velocut+AOA- c mentre altri non possono?
La risposta a questa domanda va cercata nell' ambito della meccanica
relativistica ovvero nella teoria della relativit+AOA- ristretta di Einstein. Mi
+AOg- sembrato di capire che lei non ha molta confidenza con la meccanica
classica ne tantomeno con la meccanica relativistica, ora aldil+AOA- della
pomposit+AOA- dei nomi i concetti da comprendere per spiegare (spiegarsi) tali
effetti non sono proprio banali, cercher+API- di fare un po' di luce sui suoi
dubbi cercando allo stesso tempo di tenermi terra terra, se poi la sua
curiosit+AOA- +AOg- cos+AOw- profonda pu+API- di certo andare in una biblioteca o libreria
fornita e leggere qualche buon libro divulgativo non dispersivo e non troppo
fantasioso. Spiegazione:

in fisica sono di fondamentale importanza i sistemi di riferimento (d'ora in
poi SDR, sdr), infatti +AOg- concettulamente impossibile descrivere il moto di
un qualsivoglia oggetto senza porsi in un sdr, prima di distinguere tra i
vari tipi di sdr +AOg- bene sottolineare quali sono i meccanismi che ci
permettono di definire il moto di un corpo: lo spazio ed il tempo+ADs- si pu+API-
ora distinguere tra i due tipi di sdr esistenti: INERZIALE o NON INERZIALE,
quello che a noi interessa +AOg- il primo ed +AOg- caratterizzato dal fatto di
muoversi con velocit+AOA- costante o nulla e in una direzione definita e
costante (non curva e non ruota) +AFs-il secondo a titolo informativo +AOg-
caratterizzato dal fatto di muoversi di moto casuale, accelerato o
curvilineo+AF0-. Se prendiamo in considerazione due sdr inerziali possiamo
descrivere il moto di un oggetto in ognuno dei due sdr e possiamo
addirittura passare da un sistema all'altro con delle opprtune
trasformazioni, esempio: se lei va in bicicletta ad una data velocit+AOA- V ha
in mano un bel sasso e lo lancia nella stessa direzione e nello stesso verso
del moto quel sasso ha per lei sulla bici una velocit+AOA- v, per il sasso una
velocit+AOA- 0, per un osservatore fermo sia rispetto il sasso sia rispetto a
lei una velocit+AOA- V+-v, questo vuol dire che la velocit+AOA- cambia a seconda del
sdr in cui mettiamo (ci+API- non vale per le accelerazioni almeno nei sdr
inerziali) e che possiamo trasformare la descrizione del moto con una legge
che sommi algebricamente le velocit+AOA- (Trasformazioni di Galileo TdG).
All'inizio del '900 si mise in evidenza, con degli opportuni esperimenti,
che per la descrizione dei fenomeni elettromagnetici e quindi ottici non era
pi+APk- sufficente una legge di trasformazione come quella appena citata, ovvero
la radiazione elettromagnetica (em) (anche la luce quindi) sembrava avere
LA STESSA VELOCITA' RISPETTO A QUALSIASI SDR, non si pu+API- pi+APk- quindi andare
in bici di notte con un faretto davanti che illumini la strada e dire che la
luce del faretto ha una velocit+AOA- pari ha c+-V +ACE- La luce del faretto ha sempre
una velocit+AOA- c e non c'+AOg- modo di aumentarla (laciando perdere il mezzo in
cui si propaga per non appesantire i concetti).
Per spiegare questi fatti sperimantali Einstein cre+API- la teoria della
relativit+AOA- ristretta in cui con molto coraggio prese come principio basilare
della meccanica il seguente principio di costanza della velocit+AOA- della luce:
La luce ha in ogni sdr la stessa velocit+AOA-. Questo principio comporta un
cambiamento radicale nelle leggi di trasformazione: le TdG vengono
+ACI-trasformate+ACI- nelle trasformazioni di Lorentz, le quali formalizzano fatti
tipo:
Relativit+AOA- della simultaneit+AOA-
Dilatazione del tempo
Contrazione delle lunghezze
Il fatto poi che non si possa raggiungere la velocit+AOA- della luce +AOg- diretta
conseguenza del principio di costanza della velocit+AOA- della luce e degli
avvenimenti che accadono a velocit+AOA- vicine (seppur diverse) a tale velocit+AOA-
c (vedi sopra), infatti mano a mano che ci si avvicina alla velocit+AOA- c si
nota un allungarsi del tempo ed una contrazione delle lunghezze. Per
spiegare come sia possibile che pur applicando una forza costante ad un
oggetto questo non subisca una accelerzione infinita ed acquisti qundi una
velocit+AOA- superiore a c,+AOg- necessario analizzare come avvenga il processo di
accelerazione: per accelerare un corpo di massa m +AOg- necessario applicarci
una certa forza F, questa forza andr+AOA- ad aumentare l'energia del corpo in
particolare se lo accelera ne cambier+AOA- l'energia cinetica e quindi la
velocit+AOA-, bene cosa succede quando dopo una certo tempo siamo arrivati a
velocit+AOA- confrontabili con c? La risposta +AOg- che la percentuale di energia
fornita che si trasforma in energia cinetica diminuir+AOA-, aumenter+AOA- di pari
passo la massa dell' oggetto (la massa +AOg-, in base alla famosa formula
E+AD0-mc+AF4-2, una forma di energia come altre), tutto questo processo avviene in
maniera che la velocit+AOA- dell' oggetto di massa (a riposo a questo punto) m
non superi mai c(+AD0-300000 Km/s). Da questo segue che gli unici oggetti che si
possono permettere di circolare a velocit+AOA- c sono quelli privi di massa
:-)).

Saluti Adriano Amaricci
amaricci+AEA-tiscalinet.it
Received on Sat Jan 08 2000 - 00:00:00 CET