gino-ansel ha scritto:
> a me sembra che Pier Franco Nali abbia capito la mia domanda
Anch'io penso di averla capita, e ora ti rispondo.
Anche perché mi pare la via più breve per esporre il mio punto di
vista su diverse altre questioni su cui state discutendo.
Supponiamo di voler misurare la lunghezza di un treno che percorrerà
un binario rettilineo.
So che il treno si muoverà a velocità costante, che all'inizio non
conosco.
Mi assicuro che testa e coda del treno portino contrassegni che un
rivelatore fermo accanto al binario potrà registrare; più esattamente
dispongo *due* rivelatori, a distanza L, ciascuno dotato di un
orologio che segnerà il tempo di certi eventi che fra poco dico.
I due orologi saranno stati previamente sincronizzati (su questo torno
dopo).
Ancora una premessa. Sebbene sia irrilevante per ciò che segue, questo
io non lo chiamo "esperimento ideale" (Gedankenexperiment).
Si tratta di un esperimento impossibile con la tecnica di oggi, ma è
perfettamente concepibile nella fisica che conosciamo e magari sarà
possibile fra un po' di anni (anche in fisica, mai dire mai...).
Per me "esperimento ideale" è un'altra cosa, che ora non serve.
Indico con A e B i due rivelatori/orologi, nell'ordine in cui sono
toccati dal treno. Con T, C i due traguardi posti in testa e in coda
al treno.
Gli eventi di cui registrerò i tempi sono le coincidenze tra traguardi
e rivelatori.
Sarebbero 4, ma me ne basteranno 3: TA, TB, CA, Indico con t(TA),
t(TB), t(CA) i rispettivi tempi.
Uso t(TA), t(TB) per misurare la velocità del treno:
v = L/[t(TB) - t(TA)].
Uso poi t(TA), t(CA) per misurare la lunghezza (del treno):
L(treno) = v*[t(CA) - t(TA)] = L*[t(CA) - t(TA)]/[t(TB) - t(TA)].
Non ho fatto alcuna ipotesi, ma ho usato una precisa definizione di
velocità di un punto che si muove.
Ho poi dato una *definizione* di lunghezza di un corpo che si muove,
legata al tempo che impiega a passare davanti a un traguardo fisso.
Essendo una definizione, non è l'unica possibile.
Chi vuole può divertirsi a inventarne altre e magari a calcolare se
daranno lo stesso risultato oppure no.
Ora due parole sulla sincronizzazione.
Questa è necessaria per definire la velocità.
Non ho detto come si realizza, ma rimarco che Einstein capì quello che
nessun altro aveva capito prima di lui: che la sincronizzazione *va
definita*.
Quando ho letto l'ultimo post di Pier Franco Nali, leggendo
> La parola chiave è *simultaneamente*. Il tutto si riduce cioè a
> definire una procedura che consenta di effettuare la misurazione in
> due punti separati (gli estremi) di un righello in moto, nello
> stesso istante. Innanzitutto occorre fare in modo che nel rif. in
> questione gli orologi siamo sincronizzati, diversamente È
> impossibile stabilire il significato di "nello stesso istante".
mi sono detto: "Evviva! Qualcuno l'ha capito!".
Poi sono andato avanti ... e mi sono cascate le braccia:
> Per esempio, si possono impostare gli orologi in modo che segnino lo
> zero nell'istante in cui l'estremo B del righello attraversa
> l'origine.
Ma che esempio è? Scrivere "l'istante in cui" significa dare per inteso
che esista uno "stesso istante" predefinito su tutta la retta.
Mentre poco prima hai scritto che gli orologi vanno sincronizzati,
ossia che un tale istante non è definito finché non si precisa la
procedura di sincronizzazione.
Ora la contrazione di Lorentz.
Consiste in questo: la lunghezza così misurata risulterà minore di
quella che si misurerebbe stando nel treno e usando i soliti regoli.
(Minore per un fattore gamma.)
Ma questa non è una conseguenza logica di quanto precede: risulterà
vera se si assume il principio di relatività e perciò l'invarianza
della velocità della luce, ma la cosa non è affatto ovvia e va
dimostrata.
È qui che a quanto pare anth ha frainteso la domanda di gino-ansel, il
quale chiedeva come fare la misura, non come dimostrare la contrazione
di Lorentz.
Per finire: che cosa c'è di apparente o di reale in tutto questo? Ci
sono cose che si misurano, altre che si possono definire in modo
relativamente arbitrario...
Le parole "apparente" e "reale" andrebbero bandite dalla fisica o
quanto meno usate con precise avvertenze.
Implicitamente se n'è accorto Dino Bruniera, che a mia richiesta non è
stato capace di definirle.
--
Elio Fabri
Received on Sat Jun 24 2023 - 16:49:38 CEST