Dubbio sui campi
Si supponga che:
un pianeta di massa $m$ si stia muovendo di moto rettilineo uniforme a velocità $v$; un ossorvatore A si sta muovendo alla stessa velocità $v$ lungo la stessa direzione del pianeta; un osservatore B in stato di quiete relativa rispetto al pianeta e all'altro osservatore effettua delle misure. Entrambi gli osservatori A e B misurano il campo gravitazionale del pianeta.
Domanda:
i due valori misurati sono uguali?
Risposte
per esempio un termometro misura la temperatura indipendentemente da quale sia la legge con cui si trasmette il calore, basta che raggiunge equilibrio, cioè la temperatura misurata dopo un tempo sufficiente non varia quasi più e questo tempo si determina con leggi statistiche. analogamente potrebbe esserci uno strumento che misura l'intensità del campo gravitazionale 
E allora se è come dici tu il principio di relatività che fine fa??
E poi se è come dici tu allora facciamo questo esempio:
L'sservatore A vede la carica ferma e ne può dedurre che anche lui è fermo. Allora calcola il campo elettrico con la nota equazione $vecE=kq/r^2*vece_(r)$.
Successivamente misura il campo elettrico con uno strumento e si accorge che il valore è diverso. Allora può sfruttare questa differenza tra i due valori per misurare la velocità con la quale si stà muovendo. Ma ciò è impossbile per il secondo postulato di Einstein.
E poi se è come dici tu allora facciamo questo esempio:
L'sservatore A vede la carica ferma e ne può dedurre che anche lui è fermo. Allora calcola il campo elettrico con la nota equazione $vecE=kq/r^2*vece_(r)$.
Successivamente misura il campo elettrico con uno strumento e si accorge che il valore è diverso. Allora può sfruttare questa differenza tra i due valori per misurare la velocità con la quale si stà muovendo. Ma ciò è impossbile per il secondo postulato di Einstein.
La questione è proprio questa...se il moto è rettilineo ed uniforme qualsiasi metodo per determinare la propria velocità senza fare riferimento ad un altro osservatore è in totale contraddizione al principio di relatività. ( inoltre non ha senso parlare di velocità assoluta, perchè la velocità non è invariante nè per le traformazioni di galileo, nè per quelle di Lorentz.
Quindi secondo te, se i due disponessero di strumenti atti a misurare il campo, misurerebbero lo stesso valore?
eh giusè.. le cose sono abbastanza complicate, non per niente Einstain è ritenuto un genio, per quel che ne so io un sistema di rif. inerziale a cui riferirsi per misurare la propria velocità è sempre possibile individuarlo, però è anche vero che non esiste il sistema inerziale perfetto, tutto è sempre in accelerazione rispetto a qualcos'altro, qui si fermano le mie conoscenze, ti basta?
Allora ti ringrazio per tutte le risposte che mi hai dato però a me questo discorso non mi quadra per niente.
E poi a me sembra semplice.
I due osservatori usano equazioni diverse per misurare il campo allo stesso modo in cui utilizzerebbero equazioni diverse per misurare il tempo. Devo concluderne che anche il campo come il tempo è relativo?
E poi a me sembra semplice.
I due osservatori usano equazioni diverse per misurare il campo allo stesso modo in cui utilizzerebbero equazioni diverse per misurare il tempo. Devo concluderne che anche il campo come il tempo è relativo?
la relatività sembra non piacerti, i due osservatori non usano leggi diverse, la velocità che usano è quella della particella che genera il campo rispetto ad ujn sist. di rif. inerziale,ma sembra che laggiù la nebbia è fitta
E come fa l'osservatore A a sapere la velocità della carica se si trova in stato di quiete relativa rispetto alla carica stessa?
"giuseppe87x":
E come fa l'osservatore A a sapere la velocità della carica se si trova in stato di quiete relativa rispetto alla carica stessa?
ancora nebbia, osservando un sistema di rif. inerziale all'esterno e deducendolo, spero di non dovermi più chiarire al riguardo
De L'Hopital capisco la tua insofferenza ma non ti arrabbiare se continuo a non capirti. Evidentemente avrò qualche problema...non lo so...però scusa non abbiamo supposto prima che l'osservatore A non veda l'osservatore B?
E poi per la teoria della relatività se io mi trovo in un sistema di riferimento inerziale (come un treno che si muove di moto rettilieno uniforme in un binario senza attriti etc...) io non riuscirò mai a capire se sono fermo o in movimento (senza guardare fuori ovviamente) ne tantomeno a calcolare la mia velocità.
Ora nel nostro caso la situazione è analoga. Mettiamola così.
Io mi trovo in un treno e accanto a me c'è una bella carica $q$. Voglio misurarne il campo elettrico ed utilizzo l'equazione $E=(kq)/r^2$.
Poi abbiamo un osservatore all'esterno del treno il quale vuole calcolare il campo elettrico generato da una ipotetica carica che si trova all'interno del treno.
Poichè lui sa che il treno si muove a velocità $v$ allora utilizzerà l'altra equazione.
Dov'è che sbaglio?
E poi per la teoria della relatività se io mi trovo in un sistema di riferimento inerziale (come un treno che si muove di moto rettilieno uniforme in un binario senza attriti etc...) io non riuscirò mai a capire se sono fermo o in movimento (senza guardare fuori ovviamente) ne tantomeno a calcolare la mia velocità.
Ora nel nostro caso la situazione è analoga. Mettiamola così.
Io mi trovo in un treno e accanto a me c'è una bella carica $q$. Voglio misurarne il campo elettrico ed utilizzo l'equazione $E=(kq)/r^2$.
Poi abbiamo un osservatore all'esterno del treno il quale vuole calcolare il campo elettrico generato da una ipotetica carica che si trova all'interno del treno.
Poichè lui sa che il treno si muove a velocità $v$ allora utilizzerà l'altra equazione.
Dov'è che sbaglio?
non sbagli, solo che purtroppo quello sul treno si accorgerà che la sua formula non funziona e allora capirà che il tempo si restringe etc... cioè la relatività, semplice no?
Allora questa volta non ti rispondo io ma il sig. Richard Feynman che ne sà qualcosa in più di me e di te.
"[...] Ora se tutti gli orologi in movimento funzionano più lentamente, se nessun modo di misurare il tempo dà alcun risultato eccetto che una minore rapidità, noi dovremo proprio dire, in un certo senso, che il tempo stesso appare più lento in una navicella spaziale (il treno nel nostro caso). Tutti i fenomeni la - la frequenza del polso dell'uomo, i suoi processi di pensiero, il tempo che egli impiega per accendere un sigaro - tutte queste cose devono essere rallentate nella stessa proporzione, poichè egli non può sapere di essere in movimeno. I biologi e i medici talvolta dicono che non è del tutto certo che il periodo di sviluppo di un cancro sia più lungo in una navicella spaziale, ma dal punto di vista di un fisico moderno è quasi certo; altrimenti si potrebbe usare la rapidità di sviluppo del cancro per determinare la velocità della particella!"
In sintesi, l'osservatore all'interno del treno non si accorge di nulla. Lui misura un campo elettrico diverso da quello misurato dall'osservatore esterno. Entrambi i valori sono coerenti per la teoria della relatività.
"[...] Ora se tutti gli orologi in movimento funzionano più lentamente, se nessun modo di misurare il tempo dà alcun risultato eccetto che una minore rapidità, noi dovremo proprio dire, in un certo senso, che il tempo stesso appare più lento in una navicella spaziale (il treno nel nostro caso). Tutti i fenomeni la - la frequenza del polso dell'uomo, i suoi processi di pensiero, il tempo che egli impiega per accendere un sigaro - tutte queste cose devono essere rallentate nella stessa proporzione, poichè egli non può sapere di essere in movimeno. I biologi e i medici talvolta dicono che non è del tutto certo che il periodo di sviluppo di un cancro sia più lungo in una navicella spaziale, ma dal punto di vista di un fisico moderno è quasi certo; altrimenti si potrebbe usare la rapidità di sviluppo del cancro per determinare la velocità della particella!"
In sintesi, l'osservatore all'interno del treno non si accorge di nulla. Lui misura un campo elettrico diverso da quello misurato dall'osservatore esterno. Entrambi i valori sono coerenti per la teoria della relatività.
ma che dici?! feynman fa una disquisizione filosofica sulla relatività che non c'entra assolutamente niente con quello che chiedevi, e dice solo che il tempo si restringe al variare del riferimento, non che il campo misurato varia, da dove lo deduci?! fammi vedè tutto il tuo ragionamento(che è sbagliato)
Dire che Feynman faccia una disquisizione filosofica mi sembra alquanto riduttivo nei confronti della sua figura.
Feynman dice che l'esservatore sul treno non si accorge di un bel niente!!! Il ragionamente che fai tu è quello della fisica classica. Se davvero l'ossevatore si accorgesse che il tempo si restringe allora potrebbe utilizzare questo dato per calcolare la sua velocità nel treno ma questo è impossibile! (per il secondo postulato).
Qual è la conseguenza di ciò? Che i due misurano campi diversi (per il ragionamento del treno che ti ho esposto prima) e che nessuna delle due misure si possa ritenere giusta a priori. Non esiste un sistema di riferimento privilegiato.
"GuillaumedeL'Hopital":
solo che purtroppo quello sul treno si accorgerà che la sua formula non funziona e allora capirà che il tempo si restringe etc... cioè la relatività, semplice no?
Feynman dice che l'esservatore sul treno non si accorge di un bel niente!!! Il ragionamente che fai tu è quello della fisica classica. Se davvero l'ossevatore si accorgesse che il tempo si restringe allora potrebbe utilizzare questo dato per calcolare la sua velocità nel treno ma questo è impossibile! (per il secondo postulato).
Qual è la conseguenza di ciò? Che i due misurano campi diversi (per il ragionamento del treno che ti ho esposto prima) e che nessuna delle due misure si possa ritenere giusta a priori. Non esiste un sistema di riferimento privilegiato.
"giuseppe87x":
Dire che Feynman faccia una disquisizione filosofica mi sembra alquanto riduttivo nei confronti della sua figura.
innanzitutto non è riduttivo che uno scienziato faccia una disquisizione filosofica...
secondo: tu dici cose esatte ma attenzione, l'esempio che riporti non c'entra niente, sarebbe vero se i due sistemi di riferimento sono entrambi inerziali, ma 1° non l'hai specificato, 2°non so se è possibile che sono entrambi inerziali, tutto chiaro?
ti faccio io una domanda allora come facciamo a sapere che il tempo si trasforma? questo lo ha detto Einstain.
Ma come non l'ho specificato????
Se ho detto che il treno e/o l'osservatore si muovono a velocità costante?? Questo significa che il sistema di riferimento è inerziale.
Come facciamo a sapere che il tempo si trasforma? Semplice, è una conseguenza del primo postulato della relatività, la costanza della velocità della luce. Se vuoi ti posso fare la dimostrazione matematica, non ci metto niente.
E poi scusa, un esperto di R.G. ha confermato che il campo gravitazionale varia con la velocità, perchè non dovrebbe essere lo stesso con il campo elettrico?
Perchè continuare a rifiutarsi di credere che il campo elettrico vari?
Se ho detto che il treno e/o l'osservatore si muovono a velocità costante?? Questo significa che il sistema di riferimento è inerziale.
Come facciamo a sapere che il tempo si trasforma? Semplice, è una conseguenza del primo postulato della relatività, la costanza della velocità della luce. Se vuoi ti posso fare la dimostrazione matematica, non ci metto niente.
E poi scusa, un esperto di R.G. ha confermato che il campo gravitazionale varia con la velocità, perchè non dovrebbe essere lo stesso con il campo elettrico?
Perchè continuare a rifiutarsi di credere che il campo elettrico vari?
"giuseppe87x":
Ma come non l'ho specificato????
Se ho detto che il treno e/o l'osservatore si muovono a velocità costante?? Questo significa che il sistema di riferimento è inerziale.
si muovono a velocità costante rispetto a cosa? al suolo della terra? cmq, mi sembra di aver detto chiaramente che la velocità misurata da usare nella formula è quella rispetto ad un sistema di riferimento inerziale
"giuseppe87x":
Semplice, è una conseguenza del primo postulato della relatività, la costanza della velocità della luce. Se vuoi ti posso fare la dimostrazione matematica, non ci metto niente.
della dim matematica non mi frega, però è proprio il fatto che la luce è costante che dovrebbe far essere costante anche il campo, per questo continuo a non crederci
"giuseppe87x":
E poi scusa, un esperto di R.G. ha confermato che il campo gravitazionale varia con la velocità, perchè non dovrebbe essere lo stesso con il campo elettrico?
Perchè continuare a rifiutarsi di credere che il campo elettrico vari?
semplice perchè non c'è nessuna correlazione tra campo gravitazionale e campo elettromagnetico
N.B. in sostanza, le cose sono un pò più complicate di quello che credi
aspetta, ci sono, nn è così difficile, le leggi della fisica sono invarianti nel senso che con le due formule si arriva allo stesso risultato, nn a due risultati diversi! perchè? perchè si dilatano i tempi, le lunghezze e la massa, ma questo mi sembra che già l'avevo detto... 
,ho detto solo una leggerezza quando ho affermato quell formule non funziona, invece funziona eccome! proprio per i motivi che ho detto prima, non è così difficile.
concludo l'argomento dicendo che la formula GENERALE della relatività è la stessa per tutti e due i sistemi di riferimento, ed è complicata. FINE. ho esaurito le mie spiegazioni e chi non ha capito si attacchi!
,ho detto solo una leggerezza quando ho affermato quell formule non funziona, invece funziona eccome! proprio per i motivi che ho detto prima, non è così difficile.concludo l'argomento dicendo che la formula GENERALE della relatività è la stessa per tutti e due i sistemi di riferimento, ed è complicata. FINE. ho esaurito le mie spiegazioni e chi non ha capito si attacchi!
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