Relatività ristretta
Ho letto recentemente qualcosa sulla relatività ristretta. Uno dei postulati su cui si basò Einstein è: la velocità della luce è la stessa in tutti i sistemi di riferimento; allora mi è venuta subito in mente un'idea strana: proviamo ad immaginare un uomo A fermo su un marciapiede che osserva un'auto P muoversi alla velocità della luce; A misurerà 300.000 km/sec. Immaginiamo ora un fascio di luce B correre parallelamente all'auto P (ovviamente alla velocità c); l'osservatore A misurerà sia per l'auto P che per il fascio B la velocità c. Assumiamo ora come sistema di riferimento l'auto P: stando al postulato di Einstein il conducente dovrebbe vedere un fascio di luce che lo supera a 300.000 km/sec.
Quindi per A il fascio e l'auto corrono parallelamente, mentre per P il fascio lo supera di gran lunga.
Non so se questo ragionamento è corretto. Se si, come si spiega?
Quindi per A il fascio e l'auto corrono parallelamente, mentre per P il fascio lo supera di gran lunga.
Non so se questo ragionamento è corretto. Se si, come si spiega?
Risposte
l' auto P non puo' raggiungere la velocita' della luce, gli servirebbe infinita energia
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Il bello di essere intelligente e' che puoi divertirti a fare l' imbecille, ma se sei un imbecille non puoi fare il contrario.
Woody Allen
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Il bello di essere intelligente e' che puoi divertirti a fare l' imbecille, ma se sei un imbecille non puoi fare il contrario.
Woody Allen
La Teoria della Relatività rivoluziona il concetto di tempo assoluto. Con la Fisica Newtoniana aveva senso dire che 2 eventi accadevano in contemporanea, cioè all'istante t=t1 per esempio, a prescindere dal sistema di riferimento. Invece nella Relatività, eventi contemporanei non esistono più, se gli osservatori appartengono a diversi sistemi di riferimento: il tempo, come lo spazio, può dilatarsi.
La velocità della luce non può sommarsi o sottrarsi in maniera vettoriale, come facevamo con le velocità in Fisica classica. Faccio un esempio: se io e te siamo a cavallo di 2 fotoni che vanno nello stesso verso, per un osservatore a terra procederemo paralleli. Ma come hai detto tu, sia io che te vedremo l'altro superarci alla velocità c. Per farti capire meglio perchè non può essere che così ti faccio un esempio analogo. Supponi che i nostri fotoni procedano in senso opposto: naturalmente sia io che te vedremo l'altro allontanarsi a velocità c e non 2c! Altrimenti violeremmo il postulato...
Io sono solo una studentessa delle superiori, per cui la relatività non è alla mia portata del tutto, cmq per spiegarti il perchè posso dirti che il postulato è stato dedotto da riscontri sperimentali (esperimento di Mitchell e Morey mi pare)...
Come dice eafkour cmq, il Postulato afferma che nessun corpo può RAGGIUNGERE la velocità della luce. Servirebbe appunto forza infinita.. C'è chi dice però che esistono particelle che si muovono a velocità superluminali, i tachioni. Ma è solo una previsione teorica..
Paola
La velocità della luce non può sommarsi o sottrarsi in maniera vettoriale, come facevamo con le velocità in Fisica classica. Faccio un esempio: se io e te siamo a cavallo di 2 fotoni che vanno nello stesso verso, per un osservatore a terra procederemo paralleli. Ma come hai detto tu, sia io che te vedremo l'altro superarci alla velocità c. Per farti capire meglio perchè non può essere che così ti faccio un esempio analogo. Supponi che i nostri fotoni procedano in senso opposto: naturalmente sia io che te vedremo l'altro allontanarsi a velocità c e non 2c! Altrimenti violeremmo il postulato...
Io sono solo una studentessa delle superiori, per cui la relatività non è alla mia portata del tutto, cmq per spiegarti il perchè posso dirti che il postulato è stato dedotto da riscontri sperimentali (esperimento di Mitchell e Morey mi pare)...
Come dice eafkour cmq, il Postulato afferma che nessun corpo può RAGGIUNGERE la velocità della luce. Servirebbe appunto forza infinita.. C'è chi dice però che esistono particelle che si muovono a velocità superluminali, i tachioni. Ma è solo una previsione teorica..
Paola
del resto un osservatore a velocità c non osserva un bel niente, visto che il suo tempo è fermo... infatti per la luce lo spostamento è come se fosse istantaneo; quindi per uno spettatore a velocità c, lo spazio e il tempo sono nulli (e quindi non può neanche "vedere" una particella che viaggia parallelamente a lui a velocità c...)
ciao
ciao
Il fatto che l'auto non potesse raggiungere la velocità della luce, come dice eafkuor, lo sapevo; io ho provato solo ad ipotizzare una situazione ai limiti del possibile. Comunque ringrazio tutti, soprattutto Paola, per le vostre spiegazioni.
La relatività è, almeno nella mia classe, un argomento che risulta ambiguo non tanto per come è trattato sul libro (Halliday), quanto per la preparazione dei prof in merito all'argomento... Di conseguenza trovo difficoltà a spiegarmi certe situazioni che io stesso ipotizzo e che ritengo essere, forse nella mia ignoranza, paradossali. Sapreste consigliarmi qualche libro sull'argomento?
grazie.
La relatività è, almeno nella mia classe, un argomento che risulta ambiguo non tanto per come è trattato sul libro (Halliday), quanto per la preparazione dei prof in merito all'argomento... Di conseguenza trovo difficoltà a spiegarmi certe situazioni che io stesso ipotizzo e che ritengo essere, forse nella mia ignoranza, paradossali. Sapreste consigliarmi qualche libro sull'argomento?
grazie.
Per quanto riguarda le particelle che si muovono a velocita' superiori a quelle della luce, c'e' una precisazione da fare. Non e' corretto affermare che nessun corpo puo' superare la velocita' della luce. La verita' e' che nessun corpo puo' OLTREPASSARE quel limite. Cioe' se un corpo si mouve piu' lentamente della luce, allora non puo' né superare né raggiungere quella velocita', invece i tachioni (che mi sembra vadano a 500.000 km/s) non possono passare al di sotto. Questo non contraddice la relativita'.
EDIT: per giuseppe: posso sconsigliarti "La relativita' con le quattro operazioni", un libro obsoleto (a mio avviso) e, sempre IMHO, noioso
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Il bello di essere intelligente e' che puoi divertirti a fare l' imbecille, ma se sei un imbecille non puoi fare il contrario.
Woody Allen
EDIT: per giuseppe: posso sconsigliarti "La relativita' con le quattro operazioni", un libro obsoleto (a mio avviso) e, sempre IMHO, noioso
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iO la Relavitività l'ho studiata sull'Halliday, ma anche sul Caforio-Ferilli. Qui l'ho trovata spiegata in modo semplice e chiaro.. Però credo si tratti di un libro un po' vecchio, non se esista ancora in circolazione...Cmq se fai una ricerca online è probabile che trovi siti per curati!
Paola
ps su www.scienzagiovane.unibo.it ci dovrebbe essere una sezione chiamata La Rivoluzione Einstein: ci sono molti video propri sulla Relatività, tratta un po' da tutti i punti di vista.. Magari può esserti utile!
Paola
ps su www.scienzagiovane.unibo.it ci dovrebbe essere una sezione chiamata La Rivoluzione Einstein: ci sono molti video propri sulla Relatività, tratta un po' da tutti i punti di vista.. Magari può esserti utile!
Sì io intendevo che non può oltrepassare la velocità c. In un grafico velocità-tempo la funzione f(t) ha un comportamento asintotico nei pressi di c.
Eafkour, come hanno fatto a misurare/ipotizzare la velocità dei tachioni? Io credevo fossero solo un "prodotto teorico" della mente di qualche fisico [:P] ...
Paola
Eafkour, come hanno fatto a misurare/ipotizzare la velocità dei tachioni? Io credevo fossero solo un "prodotto teorico" della mente di qualche fisico [:P] ...
Paola
no guarda, di preciso non so niente 
so solo che Clay venne a raccogliere dati strani che suggerivano che alcune particelle arrivassero prima della luce, e che avessero una maggiore velocita' di essa nel vuoto.
per saperne di piu': "I misteri del tempo" di Paul Davies
ho trovato questo:
http://ulisse.sissa.it/SingleQuestionAn ... d=97779978
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Woody Allen
so solo che Clay venne a raccogliere dati strani che suggerivano che alcune particelle arrivassero prima della luce, e che avessero una maggiore velocita' di essa nel vuoto.
per saperne di piu': "I misteri del tempo" di Paul Davies
ho trovato questo:
http://ulisse.sissa.it/SingleQuestionAn ... d=97779978
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Il bello di essere intelligente e' che puoi divertirti a fare l' imbecille, ma se sei un imbecille non puoi fare il contrario.
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Per quanto riguarda i Tachioni ha ragione Paola: nessuno li ha mai osservati ne tanto meno misurato la velocità. Sono un pò come i gravitoni, delle particelle nate a cause di esigenze matematiche basate sul criterio di simmetria; esempio: la variazione di un campo magnetico genera un campo elettrico; bene, allo stesso modo la variazione di un campo elettrico genera una campo magnetico. I tachioni sono nati un pò così: la relatività ammette la presenza di particelle con massa a riposo non nulla e reale che non possono superare la velocità della luce così come ammette la presenza (sebbene ancora solo teorica) di particelle (come i fotoni) con massa a riposo nulla che non possono scendere al di sotto di c.
Raramente i fisici hanno sbagliato quando hanno fatto ricorso al principio di simmetria (pensiamo a De Broglie e al dualismo onda-particella) ma in questo caso non esistono conferme sperimentali (che io sappia).
ciao.
Raramente i fisici hanno sbagliato quando hanno fatto ricorso al principio di simmetria (pensiamo a De Broglie e al dualismo onda-particella) ma in questo caso non esistono conferme sperimentali (che io sappia).
ciao.
quote:
Originally posted by giuseppe87x
La relatività è, almeno nella mia classe, un argomento che risulta ambiguo non tanto per come è trattato sul libro (Halliday), quanto per la preparazione dei prof in merito all'argomento...
va che i prof sono ben preparati sulla relatività.. (è difficile laurearsi in fisica o matematica e non esserlo) solo che è altrettanto difficile fare una spiegazione a livello di liceo facilemnte comprensibile e su cui poi la gente possa essere interrogata. pensa che la nostra classe (me compreso) ha faticato un bel po' per assimilare il concetto di circuitazione del campo elettrico, (una volta capito quello poi quando abbiamo fatto quello magnetico è stato un passeggiata) figurati se la prof si può mettere a spiegarci la relatività a livello fico.. l'abbiamo fatta si (a maggio, dopo aver ricevuto delle basi matematiche utili come il calcolo dei limiti oppure il concetto di asintoto) però sicuramente non in maniera totalemnte esaustiva e chiarificante in tutti i suoi aspetti. no credo però che questo sia imputabile alla non preparazione della prof ma alle esigenze ella classe...
ma ragazzi miei....
Sarebbe buona grazia che dai corsi di fisica e matematica del liceo la gente imparasse la meccanica e la termodinamica bene, e a risolvere derivate ed integrali.
E' bello volare con la fantasia, ma se non si sanno le basi si casca in fretta
Sarebbe buona grazia che dai corsi di fisica e matematica del liceo la gente imparasse la meccanica e la termodinamica bene, e a risolvere derivate ed integrali.
E' bello volare con la fantasia, ma se non si sanno le basi si casca in fretta
Sono d'accordo con Giovanni. Troppo spesso si vedono ragazzi che sanno di relativita', ma che cadono su sciocchezze di Meccanica elementare. Quini, un po' per volta. Quando sara' il tempo, si fara' anche la relativita'. E poi per uno studio serio e critico della Teoria della relativita', che non si riduca a qualcosa di qualitativo che non lascia nulla, occorre una buona base di Calcolo tensoriale e Geometria differenziale, argomenti non certo da Liceo.
Luca Lussardi
http://www.llussardi.it
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Giààà... Tensori del caro vecchio Ricci... [:P] speriamo arrivino il più tardi possibile!!
La Relatività la si fa a Matematica negli esami di Fisica?
Paola
La Relatività la si fa a Matematica negli esami di Fisica?
Paola
Si fa come esame a se stante, che si chiama proprio Teoria della relativita'. Corso che esiste tradizionalmente anche per i matematici, ma non obbligatorio. (Io ad esempio non ho fatto corsi di Relativita').
In realta' il Calcolo tensoriale non e' poi cosi' difficile; una volta capita l'idea che spinge ad usare un certo formalismo, sono solo un po' di noiosi conti pieni di indici...
Luca Lussardi
http://www.llussardi.it
In realta' il Calcolo tensoriale non e' poi cosi' difficile; una volta capita l'idea che spinge ad usare un certo formalismo, sono solo un po' di noiosi conti pieni di indici...
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Per quanto d'accordissimo con Luca e Giovanni ritengo invece che un minimo di relativita' vada affrontata anche al Liceo quanto meno per una questione di completezza culturale almeno da un punto di vista "filosofico" come e' presentata, ad esempio, da Einstein stesso nel suo famoso libro sulla relativita'...
Solo una precisazione: non condivido la sicurezza di giacor86 sulla preparazione deli insegnati di "matematica e fisica" riguardo alla teoria della relatività, anzi, sono convinto che la grande maggioranza dei laureati in matematica ne sappia davvero poco!
Preciso che la mia è una convinzione basata sull'esperienza.
Preciso che la mia è una convinzione basata sull'esperienza.
E' vero, la maggioranza dei laureati in Matematica non sa nulla di relativita' vera e propria. Ma una conoscenza approfondita della relativita' non e' necessaria ad un insegnante di Matematica per Liceo. Vorrei precisare che ci sono anche molti fisici che non conoscono a fondo la Teoria della relativita', e forse questo e' piu' grave...
Luca Lussardi
http://www.llussardi.it
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