[Astronomia] Eclittica e sfera celeste

cianfa72
Ciao a tutti,

scusate la domanda banale...nei vari libri/materiale disponibile su Internet, viene definita l'eclittica come l'intersezione del piano di rivoluzione della Terra intorno al Sole con la sfera celeste (sfera con centro la Terra).

Ora se assumiamo che l'eclittica rappresenta il percorso apparente del Sole sulla sfera celeste durante il corso dell'anno (rivoluzione), come la mettiamo con la rotazione della Terra attorno al proprio asse ?

Cioe' se consideriamo la rotazione della sfera celeste in virtu' della rotazione Terrestre in realta' il percorso giornaliero seguito dal Sole sulla sfera celeste non e' quello dell'eclittica per come e' stata definita sopra.

Grazie per l'aiuto. :wink:

Risposte
Faussone
"axpgn":
[quote="cianfa72"]... We would find, this time, that the number of “hours” each day is the same. ...

Ma non è vero![/quote]
Perché no? Tra due passaggi del Sole al meridiano passano sempre 24 ore, Stiamo usando una clessidra peraltro mica un orologio atomico.

cianfa72
"axpgn":
[quote="cianfa72"]... We would find, this time, that the number of “hours” each day is the same. ...

Ma non è vero![/quote]
Si certo, immagino si stava in realta' riferendo al giorno solare medio.

"Faussone":
Per capire se la Luna è Crescente o Decrescente si dice pure che è bugiarda (per capirla notate che ho detto Decrescente e non Calante). 8-)

Si chiaro...(mica lo sapevo... :shock:) quindi quando fa una D in cielo allora siccome e' bugiarda e' in fase Crescente mentre quando fa una C in cielo allora e' Decrescente (Calante)

axpgn
@Faussone
Non scherziamo, su!
Tu lo sai di sicuro cos'è l'equazione del tempo e la durata del giorno solare (ovvero del periodo di tempo che passa tra due passaggi consecutivi del sole sul meridiano locale) varia in continuazione, di giorno in giorno, arrivando a differire dalle 24 ore anche più di un quarto d'ora ...

Faussone
@axpgn sì hai ragione nella frase di prima non dovevo scrivere che passano sempre 24 ore tra i passaggi del Sole al meridiano, intendevo dire che insomma tra due giorni consecutivi ti voglio vedere ad accorgertene, per di più con una clessidra!
Comunque sia Feynman che io parlavamo di 24 ore mica abbiamo citato minuti secondi decimi e centesimi! :-D

Faussone
"cianfa72":

Si chiaro...(mica lo sapevo... :shock:) quindi quando fa una D in cielo allora siccome e' bugiarda e' in fase Crescente mentre quando fa una C in cielo allora e' Decrescente (Calante)

:smt023
Ora manca l'altro quesito sulla Luna (è un poco più difficile però).

axpgn
@Faussone
A me quell'affermazione di Feynman (così come riportata) continua a sembrare fuorviante perché sostanzialmente dice che ti basta una clessidra per capire che tra un'alba e la successiva non passano 24h mentre a mezzogiorno no, tra l'altro suggerendo l'idea che il giorno solare abbia durata costante e di 24h.
Io scommetterei che la maggior parte delle persone non sa che la durata del giorno è realmente così tanto variabile e quella affermazione non smentisce questa convinzione anzi ...
IMHO

Cordialmente, Alex

Faussone
@axpgn
Sì non faccio fatica a dire che poteva essere scritto molto meglio, infatti ha tratto in inganno anche me (non avevo letto bene lo scambio di messaggi subito precedenti altrimenti me ne sarei reso conto subito), nonostante certi concetti penso di averli abbastanza chiari.
Il punto che vuole sottolineare si comprende e dove vuole arrivare pure, ma poteva fare meglio. Strano per uno come lui che della chiarezza di ragionamento unita al rigore ha fatto la sua cifra.
Vabbè è consolante almeno un poco: anche i migliori a volte scivolano.

Shackle
oggi, a una mezza Luna crescente circa, la linea che distingue la zona illuminata dall'altra (non ricordo il nome) era quasi perfettamente verticale sul meridiano


Si chiama Terminatore.

cianfa72
"Faussone":
Il punto che vuole sottolineare si comprende e dove vuole arrivare pure, ma poteva fare meglio.

In realta' piu' avanti nella sezione 5-5 dice...

For a long time the rotational period of the earth has been taken as the basic standard of time. As measurements have been made more and more precise, however, it has been found that the rotation of the earth is not exactly periodic, when measured in terms of the best clocks. These “best” clocks are those which we have reason to believe are accurate because they agree with each other. We now believe that, for various reasons, some days are longer than others, some days are shorter, and on the average the period of the earth becomes a little longer as the centuries pass.

Questo secondo me e' il passaggio chiave: il criterio per cui diamo maggiore 'confidenza' ad una certa 'classe' di orologi rispetto ad un'altra e' semplicemente questo: che gli orologi di una certa 'classe' vanno d'accordo tra di loro rispetto agli orologi di un'altra 'classe' secondo accuratezze sempre maggiori.

In altre parole: perche' diamo maggiore 'autorevolezza' per la misura del tempo agli orologi atomici ? Perche' diverse 'istanze' della stessa 'classe orologi atomici' vanno d'accordo tra loro secondo elevati livelli di accuratezza.

Shackle
Oggi si costruiscono orologi di una precisione inimmaginabile:

https://www.ansa.it/canale_scienza_tecn ... 1eb6a.html

e quando si legge Feynman, bisogna leggerlo fino in fondo; non bisogna avere la presunzione di fargli le pulci, prima di essere arrivati alla fine della sua esposizione.

cianfa72
"Shackle":
Oggi si costruiscono orologi di una precisione inimmaginabile:
https://www.ansa.it/canale_scienza_tecn ... 1eb6a.html

e quando si legge Feynman, bisogna leggerlo fino in fondo [...]

Esatto, ma al di là della precisione sempre maggiore concordi con l'impostazione ? Ovvero che e' l'andare d'accordo su precisioni sempre maggiori a far preferire una 'classe' di orologi' rispetto ad un altra ?

Shackle
Mi sembra ovvio.
Ma c’è una affermazione importante, alla fine del paragrafo di Feynman riportato:

on the average the period of the earth becomes a little longer as the centuries pass.


cioè la velocitá angolare di rotazione della Terra diminuisce nei secoli. Fa’ un po’ di ricerche su questa faccenda.

Faussone
"Shackle":

...

e quando si legge Feynman, bisogna leggerlo fino in fondo; non bisogna avere la presunzione di fargli le pulci, prima di essere arrivati alla fine della sua esposizione.


No Shackle. Quel passaggio è impreciso e fuorviante comunque, la parte che ha riportato precedentemente cianfa72 sugli orologi atomici non aiuta a far chiarezza, tutto altro direi.

Durante l'anno la durata del giorno solare (tempo tra due passaggi del sole al meridiano) non è costante e non serve un orologio atomico per confermarlo (vabbè magari non basta una clessidra ma un normale orologio sì), anche io ero strato tratto in inganno da quel passaggio e axpgn me lo ha fatto giustamente notare.
Quello che è praticamente costante è il giorno sidereo (e per questo vale sì il ricorso a orologi atomici per vedere se ci sono piccole variazioni) ma il giorno solare no, per questo si parla di giorno solare medio.
Su wikipedia è spiegato bene qui.

axpgn
@cianfa72
La seconda citazione che hai riportato non c'entra nulla con la prima, prima di tutto perché si riferisce al periodo di rotazione della Terra e non al giorno solare (sidereo vs solare) ma anche perché i "best clocks" di duemila anni fa erano più che sufficienti per accorgersi della variazione della durata del giorno solare durante l'anno :wink:

cianfa72
"Shackle":
cioè la velocitá angolare di rotazione della Terra diminuisce nei secoli. Fa’ un po’ di ricerche su questa faccenda.

Questo argomento viene trattato (almeno in parte) nella sezione 1.5 del libro "Gravitation" - MTW.
In base alle registrazioni fatte dagli antichi delle zone oscurate dall'eclissi di Sole del 14 Gennaio 484, si puo' confrontare questo dato con quanto si ottiene calcolando all'indietro quale sarebbe dovuta essere la zona oscurata assumendo una velocita' costante di rotazione della Terra pari a quella di riferimento del 1900.

I conti non tornano...tale incongruenza si puo' spiegare assumendo uno 'slow-down' della velocita' angolare di rotazione della Terra nel corso dei secoli.

In sostanza ci ritroviamo nella situazione descritta in precedenza: abbiamo un processo che si ripete (il giorno siderale) che non si accorda con il processo di rivoluzione della Terra attorno al Sole (l'anno).

A questo punto di quale ci 'fidiamo' ? Da quanto mi sembra di capire ci fidiamo dell'orologio dell'Universo e non del processo di rotazione Terrestre.

By the way: in tutti questi ragionamenti secondo me abbiamo in testa il tempo di Newton: ovvero il tempo esiste e scorre uniformemente. Visto che questo tempo e' astratto siamo costretti a cercarne un 'sostituto'...il problema e' decidere quale dei tanti possa essere il piu' affidabile.

Shackle
Caspita, citi addirittura Gravitation di MTW ! Allora sei più preparato di quel che sembra! Dal canto mio, ti faccio leggere questo articolo:

https://eratostene.vialattea.net/wpe/ar ... lla-terra/

Si , probabilmente hai ragione, abbiamo tutti in testa il tempo di Newton, assoluto , vero e matematico, che scorre uniformemente senza relazione con alcunché d’esterno…

Ma poi venne Einstein.

PS. Ho visto solo ora le reazioni di Alex e Faussone al mio post. Niente di diverso da ciò che mi aspettavo. Faccio solo osservare che, ad essere pignoli, le stelle fisse non sono affatto fisse, centomila anni fa l’aspetto del cielo stellato era molto diverso da quello attuale, le costellazioni avevano altre forme.
Per stabilire un campione affidabile di tempo, bisogna far ricorso ad un fenomeno periodico rigorosamente stabile, che si ripete sempre alla stessa maniera : non a caso i fisici hanno fatto ricorso a fenomeni che si verificano negli atomi.

cianfa72
"axpgn":
@cianfa72
La seconda citazione che hai riportato non c'entra nulla con la prima, prima di tutto perché si riferisce al periodo di rotazione della Terra e non al giorno solare (sidereo vs solare) ma anche perché i "best clocks" di duemila anni fa erano più che sufficienti per accorgersi della variazione della durata del giorno solare durante l'anno :wink:

Si certo, l'ultima citazione di Feynman non si riferiva al giorno solare. Ma secondo me la questione resta aperta: perche' dovremmo prendere a riferimento un 'best clock' costruito dall'uomo piuttosto che il giorno solare (definito come l'intervallo di tempo che intercorre tra un culmine del sole in cielo al successivo) ?

Potremmo ugualmente dire che i 'best clocks' mostrano una variazione della loro durata rispetto al giorno solare.

cianfa72
"Shackle":
Per stabilire un campione affidabile di tempo, bisogna far ricorso ad un fenomeno periodico rigorosamente stabile, che si ripete sempre alla stessa maniera : non a caso i fisici hanno fatto ricorso a fenomeni che si verificano negli atomi.

Esatto, ma come controlliamo in pratica se un processo ripetitivo e' da ritenersi rigorosamente stabile ?
Secondo me la risposta l'abbiamo gia' data prima: controlliamo se differenti istanze dello stesso processo fisico ripetitivo vanno d'accordo su livelli di accuratezza sempre maggiori.

Faussone
@cianfa72
Ok basta non far confusione tra giorno solare variabile periodicamente (a causa dell'orbita ellittica della Terra attorno al Sole e a causa del fatto che tale orbita non è sul piano equatoriale) e giorno sidereo "costante".

Riguardo la tua domanda sul perché non prendere il giorno solare come riferimento... be' se tu hai uno strumento per misurare il tempo che sia abbastanza accurato ti accorgi che il giorno solare non è costante .Tu dirai: "e che ne so se è il mio orologio a non essere meno preciso dell'oscillazione "presunta" del giorno solare?"
Domanda niente affatto banale! Vabbè potresti misurare il giorno sidereo e fare un confronto, ma senza sapere nulla non è così semplice.
La risposta che hai dato sui liveli di accuratezza sempre maggiori va bene, ma poi a tradurla in pratica, senza assunzioni, non è facile.

Se vuoi un consiglio su una fonte autorevole e impeccabile, ti suggerisco gli appunti del Prof.Fabri che trovi qui. E' su un corso sull'insegnamento della Relatività, ma la prima lezione parla proprio di orologi e precisione (prima di parlare di relatività di Einstein), e credo siano illuminanti per i dubbi che hai espresso ora.

Shackle
"Faussone":
@cianfa72
Ok basta non far confusione tra giorno solare variabile (a causa dell'orbita ellittica della Terra attorno al Sole e a causa del fatto che tale orbita non è sul piano equatoriale) e giorno sidereo "costante”.


E pensi che Feynman non sapesse questo, e ha scritto in maniera da indurre confusione in chi legge? Pensi che Feynman non conoscesse l’equazione del tempo?
Ho riletto il capitolo, e francamente non capisco che cosa trovi di poco chiaro, o scritto male. Magari l’autore voleva essere sintetico , a quel punto delle lezioni, e non entrare in tanti dettagli che gli studenti non avrebbero forse afferrato.

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