(wrong string) � prossime a quella della luce

From: Antonio De Marco <ant.demarco_at_libero.it>
Date: 1999/11/29

Triskell <frcaiaz_at_tin.it> wrote in message 80ro8a$i67$1_at_nslave1.tin.it...
 Premetto che non sono ancora uno studente universitario di fisica ma
 frequento un semplice Liceo Scientifico e per quanto ne capisca un p� di
 Fisica molto spesso mi � difficile capire quello che dite perci� vi PREGO
 di rispondermi nel modo pi� semplice che vi sia possibile.
 La mia domande riguarda le velocit� prossime a quelle della luce.
 Secondo la teoria della relativit� nessun corpo avente massa pu�
raggiungere
 la velocit� della luce alla quale avrebbe massa infinita quindi solo gli
 enti con massa 0 possono farlo.
 Ipotizziamo che ci siano due astronavi che vanno in senso opposto,
ciascuna ad una velocit� di 2/3 c. Quando queste si incontrano ognuna avr�
una velocit� rispetto all'altra di 4/3 c secondo la meccanica classica e il
principio di relativit�
galileiana mentre secondo la relatiit� einsteiniana ci� non � possibile
perch� nessun
corpo pu� superare la velocit� di 300000 Km/s rispetto ad un qualsiasi
altro.
 Come si risolve questo problema?
> Vi ringrazio fin d'ora
> Steph

Risposta
Quando si dice che la velocit� del suono nell'aria � di 332m/sec, si
sottintende un sistema di riferimento fisso rispetto alla massa di aria.
Quando si dice che la velocit� della luce nel vuoto � di 300mila km/sec,
quale sistema di riferimento si sottintende? Non pu� essere il mezzo
attraverso il quale si muove l'onda luminosa perch� esso � il vuoto. Si
parl� nel passato della esistenza dell'etere cosmico come mezzo per la
trasmissione della luce. Ma tutti i tentativi per evidenziarlo risultarono
vani. Einstein a questo punto fece l'ipotesi che non vi fosse bisogno di
nessun sistema di riferimento rispetto al quale misurare la velocit� della
luce in quanto essa � la stessa in ogni sistema di riferimento. Quindi se un
certo numero di osservatori si muovono a velocit� uniforme l'uno rispetto
all'altro e relativamente ad una sorgente di luce, se uno di essi misura la
velocit� della luce uscente dalla sorgente trover� lo stesso valore trovato
da ciascuno degli altri.
Un osservatore che viaggia in una navicella, se da quest'ultima viene emesso
un segnale luminoso e l'osservatore misurer� la velocit� della luce emessa
trover� lo stesso valore rispetto ad un osservatore che esegue la misura da
terra.
 Se v' � la velocit� della luce misurata dall'osservatore sulla navicella e
se la navicella viaggia con la velocit� u rispetto all'osservatore a terra,
quest'ultimo secondo la fisica classica dovrebbe trovare v= v'+ u mentre per
quanto afferma Einstein la formula giusta �
v = v' + u /1 + v'u/c2.
Da questa formula risulta che non � possibile superare la velocit� della
luce.
Due elettroni sono emessi nella stessa direzione ma in versi opposti da
atomi radioattivi. Se ciascun elettrone ha una velocit� che, misurata da un
osservatore solidale col sistema del laboratorio, � di 0,6 c, con la formula
classica si calcola che la velocit� di un elettrone rispetto all'altro �
pari 0,6c+0,6c = 1,2c mentre con quella relativistica si trova il valore di
0,88c.
Il tuo esempio delle due astronavi che si muovono alla velocit� pari a 2/3
della velocit� della luce deve essere completato dalla espressione 'velocit�
misurata
da un osservatore a terra'. Allora con la formula classica si troverebbe che
la velocit� di una astronave rispetto all'altra sarebbe pari a
4/3 di c. Con la formula relativistica essa � circa 9/10 di c.
 In un bellissimo capitolo di Alberto Masani dal titolo Storia dell'Universo
� riportato, per affermare la validit� di questa espressione, che i 300mila
km/sec, sono essi stessi insuperabili anche dal punto di vista
concettuale(anni settanta). Ti saluto Antonio De Marco
ant.demarco_at_libero.it
Received on Mon Nov 29 1999 - 00:00:00 CET