Cosa succede alla massa della molla quando viene compressa?
a questa domanda è giusto rispondere che la massa aumenta, in quanto comprimendola aumenta la sua energia potenziale elastica. aumentando la sua energia, dalla relazione $E=mc^2$aumenta anche la massa, anche se di una quantità insignificante rispetto alla massa totale della mola, giusto?
Risposte
si
a me sembra una considerazione decisamente fuori luogo.
in RR la relazione E=mc^2 è un pochettino più sottile di quanto non venga qui utilizzata, in quanto centrano pesantemente i sistemi di riferimento.
il suo perno è la differenza tra la massa a riposo (quella che vede un osservatore solidale all'oggetto) e quella relativistica (osservatore su diverso sistema di riferimento), a rigore la formula andrebbe scritta infatti $E=m_v c^2$, ove $m_v=m_0*gamma$. che la molla sia compressa o allungata non cambia nulla.
in RR la relazione E=mc^2 è un pochettino più sottile di quanto non venga qui utilizzata, in quanto centrano pesantemente i sistemi di riferimento.
il suo perno è la differenza tra la massa a riposo (quella che vede un osservatore solidale all'oggetto) e quella relativistica (osservatore su diverso sistema di riferimento), a rigore la formula andrebbe scritta infatti $E=m_v c^2$, ove $m_v=m_0*gamma$. che la molla sia compressa o allungata non cambia nulla.
non è fuori luogo. La relazione E=MC^2 stabilisce un'equivalenza tra massa ed energia, che va molto oltre quello che tu hai capito. Devi solo studiare un po' di più.
Come anticipo, sappi che la citata relazione stabilisce un'equivalenza tra energia totale (interna + cinetica) ed inerzia del corpo, tramite la costante C. L'energia interna ha varie componenti, di cui il lavoro di deformazione è uno dei tanti. Per cui, a differenza di quanto tu hai capito, aumentare il contenuto energetico equivale ad aumentare proprio l'inerzia del corpo (la massa). Il tuo errore è indotto dal fatto che spesso un corso di introduzione alla relatività ristretta considera solo, per facilitare lo studente, la massa a riposo e l'energia cinetica. Non viene spiegato ulteriormente quali sono i contributi alla massa a riposo, che viene interpretata dallo studente come quantità di materia.
Ricordati di Socrate.
Come anticipo, sappi che la citata relazione stabilisce un'equivalenza tra energia totale (interna + cinetica) ed inerzia del corpo, tramite la costante C. L'energia interna ha varie componenti, di cui il lavoro di deformazione è uno dei tanti. Per cui, a differenza di quanto tu hai capito, aumentare il contenuto energetico equivale ad aumentare proprio l'inerzia del corpo (la massa). Il tuo errore è indotto dal fatto che spesso un corso di introduzione alla relatività ristretta considera solo, per facilitare lo studente, la massa a riposo e l'energia cinetica. Non viene spiegato ulteriormente quali sono i contributi alla massa a riposo, che viene interpretata dallo studente come quantità di materia.
Ricordati di Socrate.
Perchè che diceva socrate?
"so di non sapere" 
grazie a tutti cmq!
grazie a tutti cmq!
Ragazzi miei, che cosa è un molla?
(no, perché bisogna far attenzione alle cose del tipo, paradosso del regolo e della buca)
(no, perché bisogna far attenzione alle cose del tipo, paradosso del regolo e della buca)
che cos'è il paradosso del regolo e della buca?
Considera un regolo che si muove strisciando con velocità costante su un piano in cui è una buca più corta del regolo (lunghezze a riposo), siamo nel campo di gravità terrestre.
Nel riferimento del regolo la buca si contrae e il regolo non vi cade.
Nel riferimento della buca il regolo si contrae e può cadervi (se sufficientemente rapido).
Bene, c'è un paradosso, solo una delle cose può succedere o il regolo casca o non casca.
Queste sono cose oggettive, non relative.
Come se ne viene fuori?
Nel riferimento del regolo la buca si contrae e il regolo non vi cade.
Nel riferimento della buca il regolo si contrae e può cadervi (se sufficientemente rapido).
Bene, c'è un paradosso, solo una delle cose può succedere o il regolo casca o non casca.
Queste sono cose oggettive, non relative.
Come se ne viene fuori?
provo a rispondere anche se nn son un grande esperto in relatività essendo io in quinta liceo
cmq nel sistema in moto relativo si contrae la lunghezza parallela al terreno, quindi il terreno è solidale con chi guarda il rettangolo in moto relativo...
mentre nel sistema solidale nn succede niente al rettangolo ma si contrae la buca...
però c'è da considerare che, se il lato perpendicolare al lato che si contrae (ovvero se mettiamo in un sistema di riferimento xyz, l'asse x si contre, l'asse y è quella che ho appena citato) è cmq più stretto della buca, anche se il rettangolo è più lungo della buca ci cade dentro, in quanto st viaggiango con velocità costante su un piano.
quindi il cadere o non cadere nella buca nn dipende da quanto è lungo l'oggetto, ma da quanto è largo ed essendo che la larghezza nn subisce variazioni di lunghezza(bel gioco di parole) il rettangolo si comporta allo stesso modo in tutte e due i sistemi di riferimento, dov'è che sbaglio?...
cmq nel sistema in moto relativo si contrae la lunghezza parallela al terreno, quindi il terreno è solidale con chi guarda il rettangolo in moto relativo...
mentre nel sistema solidale nn succede niente al rettangolo ma si contrae la buca...
però c'è da considerare che, se il lato perpendicolare al lato che si contrae (ovvero se mettiamo in un sistema di riferimento xyz, l'asse x si contre, l'asse y è quella che ho appena citato) è cmq più stretto della buca, anche se il rettangolo è più lungo della buca ci cade dentro, in quanto st viaggiango con velocità costante su un piano.
quindi il cadere o non cadere nella buca nn dipende da quanto è lungo l'oggetto, ma da quanto è largo ed essendo che la larghezza nn subisce variazioni di lunghezza(bel gioco di parole) il rettangolo si comporta allo stesso modo in tutte e due i sistemi di riferimento, dov'è che sbaglio?...
sbagli in più parti
però il punto è che mi son spiegato male
il problema è unidimensionale, devi vederti un'asta di una certa lungezza (lo spessore non è importante mentre la largezza non la vedi proprio) che si muove parallelamente alla sua lunghezza su un piano e una buca di cui importa solo la lunghezza.
Ti do un indizio:
il punto è che il sistema del regolo è inerziale fino ad un certo punto......
però il punto è che mi son spiegato male
il problema è unidimensionale, devi vederti un'asta di una certa lungezza (lo spessore non è importante mentre la largezza non la vedi proprio) che si muove parallelamente alla sua lunghezza su un piano e una buca di cui importa solo la lunghezza.
Ti do un indizio:
il punto è che il sistema del regolo è inerziale fino ad un certo punto......
aggiungo agli spunti di Maxos sulle trasformazioni di Lorentz un altro che ci riporta alla molla iniziale, soggetta ad uno stato di tensione. Cosa succede alla sua inerzia se ne aumentiamo la temperatura?
"kinder":
aggiungo agli spunti di Maxos sulle trasformazioni di Lorentz un altro che ci riporta alla molla iniziale, soggetta ad uno stato di tensione. Cosa succede alla sua inerzia se ne aumentiamo la temperatura?
allora se scaldo un corpo, aumento l'enertgia cinetica delle molecole...
visto che l'energia interna di un corpo è data dalla somma dell'energia potenziale e dell'energia cinetica, ma visto che l'energia cinetica ha segno opposto all'energia potenziale, se si scalda un corpo, diminuisce la sua energia interna e parte l'energia interna persa si trasforma in calore, dovuto all'inalzamento di temperatura...
quindi, se il ragionamento è giusto, aumentando la temperatura, diminuisce la massa.giusto?
resto non convinto. l'energia potenziale fa aumentare la massa a riposo? si parla di energia potenziale in RR?
in RR pure i concetti di elasticità, corpo rigido (come dimostra il paradosso di Maxos) vanno a farsi benedire.
mi chiuderò in biblioteca tra cumuli di libri e non ne uscirò finchè non ne sarò venuto a capo.
in RR pure i concetti di elasticità, corpo rigido (come dimostra il paradosso di Maxos) vanno a farsi benedire.
mi chiuderò in biblioteca tra cumuli di libri e non ne uscirò finchè non ne sarò venuto a capo.
Io su un paio di testi di RR e di RG ho trovato che a rigore l'energia associata a qualunque campo debba entrare nella equivalenza massa-energia.
Però il legame metallico è un discorso quantistico, e spesso la MQ fa a pugni con la RG. Non saprei...
Però il legame metallico è un discorso quantistico, e spesso la MQ fa a pugni con la RG. Non saprei...
"GIOVANNI IL CHIMICO":
Io su un paio di testi di RR e di RG ho trovato che a rigore l'energia associata a qualunque campo debba entrare nella equivalenza massa-energia.
Però il legame metallico è un discorso quantistico, e spesso la MQ fa a pugni con la RG. Non saprei...
in RG non mi stupirebbe affatto (anche se non l'ho mai studiata), nella ristretta un po' di più, visto che talvolta fa a pugni con il concetto di campo e accelerazione (vedasi nuovamente il paradosso del buco)
Comunque la teoria elettrodinamica relativistica ammette i potenziali ed i campi...
wedge
ti aiuto portando la tua attenzione su un fenomeno citato da tutti, ma, mi pare, non capito bene.
Tu hai capito che relazione esiste tra il difetto di massa, l'energia di legame per nucleone e interazione forte?
Come mai nucleoni legati in un nucleo hanno massa totale minore della somma delle masse degli stessi non legati? Cosa succede se provo ad estrarne uno, mentre lo sto estranedo? Che ruolo gioca il potenziale dell'interazione forte?
ti aiuto portando la tua attenzione su un fenomeno citato da tutti, ma, mi pare, non capito bene.
Tu hai capito che relazione esiste tra il difetto di massa, l'energia di legame per nucleone e interazione forte?
Come mai nucleoni legati in un nucleo hanno massa totale minore della somma delle masse degli stessi non legati? Cosa succede se provo ad estrarne uno, mentre lo sto estranedo? Che ruolo gioca il potenziale dell'interazione forte?
Dunque.
Il RR esiste il tetravettore momento che corrisponde alla quadrupletta formata dalle tre componenti del momento ordinario e dall'energia relativistica, che naturalmente è somma della energia di particella libera e quella potenziale.
Il RR esiste il tetravettore momento che corrisponde alla quadrupletta formata dalle tre componenti del momento ordinario e dall'energia relativistica, che naturalmente è somma della energia di particella libera e quella potenziale.
Interessanti considerazioni.
Tuttavia la mia risposta sarebbe: la massa non cambia e le argomentazioni sono che la massa è una grandezza fisica (non metafisica) quindi deve poter essere misurata.
Allora: come misuro la molla quando è compressa?
Posso usare una 'normale' bilancia (che suppongo taratissima) anche se so che la misura è indiretta (ma quale misura non lo è?). Suppongo inoltre che la sua incertezza sia trascurabile e che non commetto errori sistematici (!) ( faccio la pesata sotto vuoto, nel buio completo, con la T ambiente controllata, ecc.. ecc..).
Anche così è un po' difficile dire come misurare il peso (e poi la massa) della molla compressa senza misurare anche il peso dell'oggetto che la comprime.
Alla fine ho un'idea: prendo due molle simili (stessa massa e stressa costante k) ma diversa lunghezza a riposo in modo da comprimere una estendendo l'altra. Per simmeria posso assumere che entrambe aumentino la massa della stessa quantità in modo che poi il risultato lo dividerò per due.
Prendo valori ragionevoli:
Massa della singola molla 100 g
Costante elastica 100 N/m
Compressione 1 cm.
A questo punto ipotizzo che sia vera la formula di Einstein e ripeto la misura a molle scariche e a molle cariche.
Cavolo, sono in crisi, non capisco nulla!
Poi finalmente realizzo:
durante la misura, un lombrico di massa 1 grammo si è spostato sotto terra (2 piani sotto il mio laboratorio) in orizzontale di 30 micron e ha disturbato l'esperimento producendo una variazione della stessa entità che dovevo misurare!
ciao
PS: di questa provocazione (quantitativamente coerente) non me ne vogliano proprio i Fisici, visto che ho usato le loro stesse argomentazioni! Ovviamente tutto questo non vale per i bilanci di massa nelle interazioni forti (dove però la variazione di massa si può misurare!)
Riciao
Tuttavia la mia risposta sarebbe: la massa non cambia e le argomentazioni sono che la massa è una grandezza fisica (non metafisica) quindi deve poter essere misurata.
Allora: come misuro la molla quando è compressa?
Posso usare una 'normale' bilancia (che suppongo taratissima) anche se so che la misura è indiretta (ma quale misura non lo è?). Suppongo inoltre che la sua incertezza sia trascurabile e che non commetto errori sistematici (!) ( faccio la pesata sotto vuoto, nel buio completo, con la T ambiente controllata, ecc.. ecc..).
Anche così è un po' difficile dire come misurare il peso (e poi la massa) della molla compressa senza misurare anche il peso dell'oggetto che la comprime.
Alla fine ho un'idea: prendo due molle simili (stessa massa e stressa costante k) ma diversa lunghezza a riposo in modo da comprimere una estendendo l'altra. Per simmeria posso assumere che entrambe aumentino la massa della stessa quantità in modo che poi il risultato lo dividerò per due.
Prendo valori ragionevoli:
Massa della singola molla 100 g
Costante elastica 100 N/m
Compressione 1 cm.
A questo punto ipotizzo che sia vera la formula di Einstein e ripeto la misura a molle scariche e a molle cariche.
Cavolo, sono in crisi, non capisco nulla!
Poi finalmente realizzo:
durante la misura, un lombrico di massa 1 grammo si è spostato sotto terra (2 piani sotto il mio laboratorio) in orizzontale di 30 micron e ha disturbato l'esperimento producendo una variazione della stessa entità che dovevo misurare!
ciao
PS: di questa provocazione (quantitativamente coerente) non me ne vogliano proprio i Fisici, visto che ho usato le loro stesse argomentazioni! Ovviamente tutto questo non vale per i bilanci di massa nelle interazioni forti (dove però la variazione di massa si può misurare!)
Riciao
temo di non aver capito le argomentazioni di mirco59, che mi pare di poter riassumere nel modo seguente:
1) la massa non cambia
2) le argomentazioni sono che la massa è una grandezza fisica (non metafisica) quindi deve poter essere misurata
3) si ipotizza un possibile metodo di misura della variazione della massa della molla in seguito al carico
4) si conclude che il metodo non è adeguato alla misura cercata, perché sensibile a disturbi dello stesso ordine di grandezza della grandezza da misurare
ho capito bene?
1) la massa non cambia
2) le argomentazioni sono che la massa è una grandezza fisica (non metafisica) quindi deve poter essere misurata
3) si ipotizza un possibile metodo di misura della variazione della massa della molla in seguito al carico
4) si conclude che il metodo non è adeguato alla misura cercata, perché sensibile a disturbi dello stesso ordine di grandezza della grandezza da misurare
ho capito bene?
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