Relatività galileiana esperimento ideale
domanda di fisica sulla relativita' di galileo
Stavo riflettendo su un esperimento ideale: se una farfalla entra in un treno che sta viaggiando con gli sportelli aperti, trascurando gli effetti dell'attrito dell'aria, ed essa entra senza posarsi sul treno, il treno passando la schiaccera' verso i sedili. invece se la farfalla salisse sul treno, posandosi all'interno di esso e a quel punto spiccasse il volo non verrebbe spinta verso i sedili. ipotizzando i moti rettilinei uniformi possiamo dire che un corpo si trovi su un sistema inerziale solo quando c'e' un contatto con esso (quindi rientra nel concetto di essere SOLIDALE con il sistema di riferimento) che fa assumere al corpo la velocita' del sistema , come nel secondo caso? avrei bisogno di una spiegazione fisica rigorosa sulla differenza di questi due casi
Stavo riflettendo su un esperimento ideale: se una farfalla entra in un treno che sta viaggiando con gli sportelli aperti, trascurando gli effetti dell'attrito dell'aria, ed essa entra senza posarsi sul treno, il treno passando la schiaccera' verso i sedili. invece se la farfalla salisse sul treno, posandosi all'interno di esso e a quel punto spiccasse il volo non verrebbe spinta verso i sedili. ipotizzando i moti rettilinei uniformi possiamo dire che un corpo si trovi su un sistema inerziale solo quando c'e' un contatto con esso (quindi rientra nel concetto di essere SOLIDALE con il sistema di riferimento) che fa assumere al corpo la velocita' del sistema , come nel secondo caso? avrei bisogno di una spiegazione fisica rigorosa sulla differenza di questi due casi
Risposte
Non e' tanto una questione di contatto quanto di velocita'. Un sistema di riferimento inerziale e' tale perche' in esso vale il principio di inerzia ovvero il primo principio della dinamica: un punto materiale se soggetto ad un sistema di forze a risultante nulla, mantiene costante la sua velocita', in particolare se e' fermo resta tale. E' inerziale ad esempio un riferimento con origine nel Sole e gli assi orientati in direzione delle cosiddette stelle fisse. Una sonda spaziale in questo riferimento, se libera da azioni esterne, conserva la sua velocita' costante. Non e' inerziale invece una automobile che sta frenando in quanto gli oggetti al suo interno sono letteralmente scagliati in avanti ma nessuna azione e' stata esercitata su di essi a modificarne la quiete. Un aereo in volo a velocita' costante e' un sistema inerziale, non lo e' in fase di decollo e atterraggio.
Tornando al tuo esperimento ideale, se la farfalla entra nel treno che viaggia con gli sportelli aperti, ma vola alla stessa velocita' del treno non le accade nulla. Quando e' sul sedile, e' ferma rispetto al treno ma con esso sta viaggiando di moto uniforme rispetto alla Terra e, mentre tu leggi ed io scrivo, la Terra si sta muovendo. Sta compiendo i suoi moti:
di rotazione intorno al proprio asse ad una velocita' di circa 1200 km/h (alla latitudine di Roma ad esempio);
di rivoluzione alla velocita' media di circa 30 km/s.
Ma ne' io ne' tu ce ne rendiamo conto perche'?
Questi moti non sono accelerati. (In realta' il carattere non inerziale della Terra emerge in applicazioni a larga scala: missili balistici, venti, correnti marine etc..)
La farfalla che spicca il volo da ferma deve accelerare, come quando tu sei seduto in metro e devi alzarti per prepararti alla discesa, stai modificando il tuo stato di quiete....
P.S. Ci sono apostrofi al posto degli accenti, perchè il font del sito è impazzito, e parole accentate sono illeggibili. Scrivo quindi perche' e non perchè.
Tornando al tuo esperimento ideale, se la farfalla entra nel treno che viaggia con gli sportelli aperti, ma vola alla stessa velocita' del treno non le accade nulla. Quando e' sul sedile, e' ferma rispetto al treno ma con esso sta viaggiando di moto uniforme rispetto alla Terra e, mentre tu leggi ed io scrivo, la Terra si sta muovendo. Sta compiendo i suoi moti:
di rotazione intorno al proprio asse ad una velocita' di circa 1200 km/h (alla latitudine di Roma ad esempio);
di rivoluzione alla velocita' media di circa 30 km/s.
Ma ne' io ne' tu ce ne rendiamo conto perche'?
Questi moti non sono accelerati. (In realta' il carattere non inerziale della Terra emerge in applicazioni a larga scala: missili balistici, venti, correnti marine etc..)
La farfalla che spicca il volo da ferma deve accelerare, come quando tu sei seduto in metro e devi alzarti per prepararti alla discesa, stai modificando il tuo stato di quiete....
P.S. Ci sono apostrofi al posto degli accenti, perchè il font del sito è impazzito, e parole accentate sono illeggibili. Scrivo quindi perche' e non perchè.
quindi se la farfalla si trova sul treno sta viaggiando con esso ed entrambi costituiscono lo stesso sistema inerziale, spiccando il volo, accelera, ma non viene schiacciata dai sedili come se alla sua accelerazione (moltiplicata per il tempo) si sommasse la velocità di partenza del treno?
se invece la farfalla entrasse perpendicolarmente nel treno con le porte aparte allora essi essendo sistemi inerziali ma non solidali, diversi diciamo, la farfalla verrebbe schiacciata contro i sedili?
scusi per queste domande spero non siano troppo stupide ma ho sempre avuto difficoltà con la relativita' , grazi per la risposta
ps: anche io ho dovuto mettere gli apostrofi
se invece la farfalla entrasse perpendicolarmente nel treno con le porte aparte allora essi essendo sistemi inerziali ma non solidali, diversi diciamo, la farfalla verrebbe schiacciata contro i sedili?
scusi per queste domande spero non siano troppo stupide ma ho sempre avuto difficoltà con la relativita' , grazi per la risposta
ps: anche io ho dovuto mettere gli apostrofi
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