Re: Gravita'

From: Mauro D'Uffizi <aduffiz_at_tin.it>
Date: 1999/08/24

Elio Fabri ha scritto nel messaggio
>> Un effetto pero' della gravita' dovuta ai corpi esterni alla Terra
>> lo possiamo misurare, ed e' l'effetto marea
>OK. Era questo.
>Chissa' perche', nessun testo di fisica per s.s. si spreca a spiegare la
>cosa.


Posso provare a rispondere anche a questo quesito?
Io direi perch� ben pochi fisici lo hanno capito, e sicuramente non si
trovano tra quelli che scrivono testi di fisica per le scuole superiori.
Puoi infatti notare che se pure non spiegano direttamente questo,
purtuttavia spiegano le maree, ma le spiegano per solito con una
dimostrazione statica, del tutto sballata, che al massimo potrebbe spiegare
la marea ma non l'antimarea.
Qualcuno pi� serio, si limita a dire che la vera spiegazione � pi�
complicata ed esula dai programmi.
In realt� la spiegazione � semplicissima se si � capito il fenomeno, ma ti
posso garantire di aver avuto discussioni con laureati in fisica che
sostenevano strenuamente la spiegazione statica, e di non essere riuscito a
fargli capire quella dinamica.

Anzi, visto che mi ci trovo, la spiego in maniera che chi avesse ancora
queste lacune le possa colmare. (scusa se ti rubo il mestiere, ma visto che
vai in vacanza e non hai tempo...).

L'effetto marea, che � quello che fa s� che l'acqua dei mari terrestri si
rigonfi in direzione della Luna, e in direzione opposta, dandoci quindi
un'alta marea ogni dodici ore, � dovuto al fatto che la Terra, che � in
caduta libera rispetto a tutte le accelerazioni gravitazionali dei corpi del
resto del cosmo, ed in particolare lo � rispetto all'accelerazione dovuta
alla Luna, che anche se piccola, le � molto vicina e pertanto esercita su di
essa una forza considerevole, la Terra, dicevo non � un punto, bens� ha un
diametro di tredicimila chilometri.
Ora, l'unico punto della Terra che realmente � in caduta libera � il suo
baricentro.
Ora immaginando un corpo esteso in orbita intorno ad un altro, possiamo
accorgerci che mentre il baricentro del corpo percorre l'orbita giusta, i
punti pi� interni all'orbita, dello stesso corpo, sono costretti a muoversi
ad una velocit� inferiore a quella che gli consentirebbe di rimanere in
orbita a quella distanza dal centro.
Infatti per essere in orbita pi� vicino al centro dovrebbero aumentare la
loro velocit� angolare, non potendolo fare tendono a cadere verso il centro.
I punti pi� lontani invece dovrebbero muoversi pi� lentamente per essere in
orbita a quella distanza, e poich� si muovono pi� velocemente, vi � un
residuo di forza centrifuga che tende a farli allontanare.

Un buon esempio potrebbe essere il seguente:
immaginate di bloccare tramite una barra rigida Marte, Terra e Venere.
Sapete che Marte impiega pi� di un anno per compiere la sua orbita, e Venere
invece meno di un anno.
Ammesso che continuino la loro rotazione in un anno, il che potrebbe essere
quasi vero, la Terra non avrebbe problemi, visto che � la sua frequenza
spontanea di rivoluzione, ma Venere sarebbe costretta a ruotare ad una
frequenza insufficiente a contrastare la forza attrattiva del Sole, e
tenderebbe a cadere verso di esso, Marte invece ruotando ad una frequenza
superiore alla propria produrrebbe troppa forza centrifuga e tenderebbe a
schizzare nello spazio.

Il risultato sarebbe una coppia di forze sulla barra che stirerebbero la
stessa in direzione radiale rispetto al Sole.

Questo � il motivo per cui un corpo oblungo tende a entrare in orbita
rivolgendo sempre la stessa estremit� al corpo che lo attrae, ed � anche il
motivo per cui la Luna ci mostra sempre la stessa faccia, ed� ancora il
motivo per cui la cometa Schoomaker-Levi si� sbriciolata passando troppo
vicino a Giove la prima volta.

A proposito mi pare di ricordare di una legge che prevede lo sbriciolamento
di un corpo quando passa al di sotto di una certa distanza, mi pare tre
diametri, da un corpo di massa maggiore, se qualcuno la volesse precisarla
meglio gliene sarei grato.

Spero di essere stato utile a qualcuno.

Ciao, Mauro.
Received on Tue Aug 24 1999 - 00:00:00 CEST