Metodo della fisica
Speriamo che questa sia la volta buona per capirci di più.
Leggendo la teoria sui libri, alcune relazioni vengono date vere per definizione. Ad esempio quella che lega l'area del rettangolo alle lunghezze dei lati (che porta all'introduzione del metro quadrato), quella che lega l'angolo alla lunghezza di un qualsiasi arco di circonferenza che abbraccia tale angolo e la lunghezza del corrispondente raggio (che porta all'introduzione del radiante), la relazione che lega velocità con spazio e tempo ecc...
In realtà queste formule sono ricavate dall'esperienza e quando si crea una teoria alcune si trasformano in assiomi o definizioni in modo da derivare tutte le altre sulla base degli assiomi posti a fondamento della teoria.
Come ho già scritto, però, questo modo di apprendere la fisica considerando solo la punta dell'iceberg (la teoria finale) e ignorando tutto il resto è fallimentare perchè non si capiscono i concetti che ci sono dietro.
Esempio: $v=(ds)/dt$, viene presentata come definizione per costruire la mia teoria ma......come si è arrivati a questa formula?
Per rispondere a questa domanda bisogna capire:
1) che cos'è la velocità o almeno intuirne il significato;
2) come si misura la velocità. Prendo un corpo in movimento uniforme e stabilisco che quella velocità è unitaria. Poi considero un altro corpo in movimento....come faccio a stabilire che ha una velocità doppia, tripla...? Noi oggi misuriamo la velocità in modo indiretto basandoci su quella formula ma si potrebbe anche misurare in modo diretto.....COME?
Risolti i punti 1 e 2 il resto è semplice, si scopre infatti che tra velocità istantanea, spazio e tempo infinitesimi vale una relazione molto semplice del tipo $v=k(ds)/dt$. A questo punto ci si può chiedere quale sia l'unità di misura tale che k=1, e si introduce quindi il metro al secondo che è l'unità oggi usata.
Capite bene quindi che leggere solo la definizione finale è una presa in giro, la fisica infatti non è quella formuletta ma tutto quello che c'è dietro.
Leggendo la teoria sui libri, alcune relazioni vengono date vere per definizione. Ad esempio quella che lega l'area del rettangolo alle lunghezze dei lati (che porta all'introduzione del metro quadrato), quella che lega l'angolo alla lunghezza di un qualsiasi arco di circonferenza che abbraccia tale angolo e la lunghezza del corrispondente raggio (che porta all'introduzione del radiante), la relazione che lega velocità con spazio e tempo ecc...
In realtà queste formule sono ricavate dall'esperienza e quando si crea una teoria alcune si trasformano in assiomi o definizioni in modo da derivare tutte le altre sulla base degli assiomi posti a fondamento della teoria.
Come ho già scritto, però, questo modo di apprendere la fisica considerando solo la punta dell'iceberg (la teoria finale) e ignorando tutto il resto è fallimentare perchè non si capiscono i concetti che ci sono dietro.
Esempio: $v=(ds)/dt$, viene presentata come definizione per costruire la mia teoria ma......come si è arrivati a questa formula?
Per rispondere a questa domanda bisogna capire:
1) che cos'è la velocità o almeno intuirne il significato;
2) come si misura la velocità. Prendo un corpo in movimento uniforme e stabilisco che quella velocità è unitaria. Poi considero un altro corpo in movimento....come faccio a stabilire che ha una velocità doppia, tripla...? Noi oggi misuriamo la velocità in modo indiretto basandoci su quella formula ma si potrebbe anche misurare in modo diretto.....COME?
Risolti i punti 1 e 2 il resto è semplice, si scopre infatti che tra velocità istantanea, spazio e tempo infinitesimi vale una relazione molto semplice del tipo $v=k(ds)/dt$. A questo punto ci si può chiedere quale sia l'unità di misura tale che k=1, e si introduce quindi il metro al secondo che è l'unità oggi usata.
Capite bene quindi che leggere solo la definizione finale è una presa in giro, la fisica infatti non è quella formuletta ma tutto quello che c'è dietro.
Risposte
Certo, la fisica è quello che c’è dietro alle formule, almeno la fisica di base. Ma molti fanno fisica teorica, e immaginano. Poi, se è il caso, si fanno le verifiche, ove possibile.
Quindi? Praticamente?
Ho intuito cos'è la velocità, ora voglio provare a misurarla. Prendo un corpo e lo faccio muovere in modo uniforme e dico che quella velocità è unitaria. Poi clono questa unità di misura. Come le metto insieme per avere una velocità doppia? Come vado avanti?
Il processo si intuisce facilmente per la lunghezza (dispongo le unità di misura in modo consecutivo) ma in questo caso? Come le dispongo?
Ho intuito cos'è la velocità, ora voglio provare a misurarla. Prendo un corpo e lo faccio muovere in modo uniforme e dico che quella velocità è unitaria. Poi clono questa unità di misura. Come le metto insieme per avere una velocità doppia? Come vado avanti?
Il processo si intuisce facilmente per la lunghezza (dispongo le unità di misura in modo consecutivo) ma in questo caso? Come le dispongo?
ascolta, é il terzo (o quarto) thread in cui tiri fuori questa storia
hai già ricevuto varie risposte sul concetto di grandezza, onestamente non capisco dove vuoi arrivare, e probabilmente non lo sai neanche tu
ho anche l'impressione che i tuoi dubbi stiano assumendo, in maniera sempre più definita, i contorni di un'ossessione
lascia perdere
hai già ricevuto varie risposte sul concetto di grandezza, onestamente non capisco dove vuoi arrivare, e probabilmente non lo sai neanche tu
ho anche l'impressione che i tuoi dubbi stiano assumendo, in maniera sempre più definita, i contorni di un'ossessione
lascia perdere
Mi sembra che tu stia cercando di risolvere dei problemi che in realtà non esistono. Perché vuoi a tutti i costi introdurre un "campione di velocità unitario" in cui poter scomporre la velocità? Un oggetto si muove a velocità unitaria rispetto a un sistema di riferimento se percorre 1 metro in 1 secondo. Si muove a velocità doppia se percorre 2 metri in un secondo.
Oppure ancora, prendendo per buona l' evidenza sperimentale secondo cui la luce nel vuoto si muove a velocità $c$ rispetto a ogni sistema di riferimento inerziale, sei libero di esprimere qualsiasi velocità fisicamente sensata in frazioni di tale valore e hai il tuo "campione di velocità".
Oppure ancora, prendendo per buona l' evidenza sperimentale secondo cui la luce nel vuoto si muove a velocità $c$ rispetto a ogni sistema di riferimento inerziale, sei libero di esprimere qualsiasi velocità fisicamente sensata in frazioni di tale valore e hai il tuo "campione di velocità".
"singularity":
Un oggetto si muove a velocità unitaria rispetto a un sistema di riferimento se percorre 1 metro in 1 secondo. Si muove a velocità doppia se percorre 2 metri in un secondo.
Quando dici questo è perchè stai inconsciamente usando la formula v=s/t. Il concetto di velocità è indipendente da spazio e tempo e all'inizio veniva misurato direttamente senza riferirsi ad altre grandezze. Il tuo ragionamento è "inquinato" dalla teoria dei libri.
Al principio, le grandezze erano tutte assolute, poi alcune sono rimaste assolute e alcune sono diventate derivate.
Dannati libri di fisica!
"singularity":
Oppure ancora, prendendo per buona l' evidenza sperimentale secondo cui la luce nel vuoto si muove a velocità $c$ rispetto a ogni sistema di riferimento inerziale, sei libero di esprimere qualsiasi velocità fisicamente sensata in frazioni di tale valore e hai il tuo "campione di velocità".
Singularity, se ha dei problemi a capire cos'è la velocità relativa, figurati quali enormi difficoltà avrá per capire il concetto di velocità intesa in senso assoluto, come la velocità della luce considerata in ambito relativistico.
Ma capite si o no? Come misurate l'area di un rettangolo? Usate la formuletta bella pronta A=a*b e quindi misurate solo i lati e poi risolvete l'equazione. Ma prima di arrivare a quella formuletta l'area la si misurava in modo diretto vedendo quante volte un pezzetto di area elementare entrava nell'area da misurare. Poi qualcuno ha avuto un'intuizione e si è arrivati alla legge A=ab che viene posta ad assioma.
Non fate i pappagalli.....
Non fate i pappagalli.....
"selfmademan":
Al principio, le grandezze erano tutte assolute, poi alcune sono rimaste assolute e alcune sono diventate derivate.
è tratto dalla Genesi?
Io faccio fatica a prenderti sul serio, ma non voglio "squalificare" questa discussione (manca poco comunque), motivo per cui credo che non ne prenderò più parte
Buona fortuna col tuo campione di velocità
Buona fortuna col tuo campione di velocità
campione di velocità
Uno come Usain Bolt può definirsi un campione di velocità?
"selfmademan":
[quote="singularity"]Un oggetto si muove a velocità unitaria rispetto a un sistema di riferimento se percorre 1 metro in 1 secondo. Si muove a velocità doppia se percorre 2 metri in un secondo.
Quando dici questo è perchè stai inconsciamente usando la formula v=s/t. Il concetto di velocità è indipendente da spazio e tempo e all'inizio veniva misurato direttamente senza riferirsi ad altre grandezze. Il tuo ragionamento è "inquinato" dalla teoria dei libri.
Al principio, le grandezze erano tutte assolute, poi alcune sono rimaste assolute e alcune sono diventate derivate.[/quote]
Gli antropologi dicono che il tempo e' sicuramente la prime grandezza che l'uomo si trovo' a dover valutare.
Le distanze erano misurate in giorni di cammino, a nessuno interessava che roma e milano distassero 300 miglia o 600 o 1000. Il concetto di velocita' come s/t fu un'evoluzione naturale successiva. Nessuno puo' "misurare" la velcoita' come intendi tu.
Ma il tachimetro della macchina, secondo te, come misura la velocita'? Quando ti dice che fai 60 km/h, secondo te, calcola la distanza percorsa e la divide per il tempo impiegato per percorrerla? Ecco un esempio di una misurazione che prescinde dal tempo in maniera diretta per darti la velocita'. Ti va forse meglio questa valutazione?
"Vulplasir":campione di velocità
Uno come Usain Bolt può definirsi un campione di velocità?
Sono vecchio. Ho pensato la stessa cosa. Ma a me e' venuto in mente Ben Johnson e Carl Lewis
"Vulplasir":campione di velocità
Uno come Usain Bolt può definirsi un campione di velocità?
Ho sentito che al Bureau international des poids et mesures stanno ultimando i documenti per l'ufficialità
"professorkappa":
[ a me e' venuto in mente Ben Johnson e Carl Lewis
Prof, fai attenzione. Ben Johnson era dopato, ma non era lui ad andare più velocemente degli altri: era il tempo che per lui scorreva più lentamente rispetto agli altri. Era una sostanza preparata da Einstein in persona.
"Vulplasir":campione di velocità
Uno come Usain Bolt può definirsi un campione di velocità?
niente male, stavolta te lo devo riconoscere
Selfmademan,
per favore, non cominciare ad agitarti fin da ora , se no tra qualche post dove arriveremo ?
Allora ti dico la mia idea . Non esiste un campione fisico di velocità , se è questo che ti preme sapere. Esiste tuttavia il concetto di velocità . Mi interessa sapere in quanto tempo un certo mobile percorre una data distanza . E quindi, mi interessa sapere quanto fa il rapporto tra lo spazio percorso e il tempo impiegato a percorrerlo, e lo chiamo velocità . A che mi serve? Lo vedrò dopo, a che mi serve !
Io so misurare la distanza tra due punti, con una stecca, dei passi, dei piedi ....quello che vuoi, purché siamo tutti d'accordo su questo fatto : sappiamo misurare la distanza. Naturalmente il mio piede è diverso dal piede di Piedone buonanima, per cui ci dobbiamo accordare prima sull'unità di misura delle lunghezze . Deve essere la stessa per tutti, mi pare ovvio.
Poi dico che so misurare il tempo che passa: con la clessidra, con le oscillazioni periodiche di un pendolo...con un orologio , ecco. Qualunque strumento che misuri quanto tempo passa tra due fenomeni fisici è un orologio. Il concetto di tempo che passa è primitivo . Naturalmente , anche qui, dobbiamo essere tutti d'accordo sull'unità di misura, e gli orologi devono "battere il tempo" alla stessa maniera : lasciamo da parte la relatività , altrimenti Milzar ci racconta qualcuna delle sue storielle, ma ora non le vogliamo. Prendi pure la definizione di Newton , va benissimo.
Premesso quanto sopra , vuoi sapere come farei io a misurare , per esempio, la velocità di un'automobile su una strada rettilinea ?
Prendo un rettilineo di , supponiamo , 10 km . Metto dei paletti ogni 10 m, quindi saranno 1001 paletti in totale. Su ogni paletto , monto una cellula fotoelettrica, collegata con un orologio.
Poi faccio partire la macchina da molto lontano , le do il tempo di aumentare la progressione nel tempo fino a che diventi un certo valore costante , e la faccio avviare verso la linea di partenza segnata dal primo paletto. A questo punto mi chiedi : "Ma come faccio a sapere quando lo spostamento è costante nel tempo ?" . Beh, mi invento un sistema rudimentale . Prendo una bottiglietta di plastica trasparente , piena a metà di acqua. La metto in macchina, nell'apposito alloggio tra i due sedili anteriori ; quando la macchina è ferma (rispetto a terra!) , segno con un pennarello la superficie dell'acqua sulla superficie della bottiglia. Quando inizia il moto, l'acqua oscillerà un po' ; quando arrivo a vedere che la superficie dell'acqua rimane fissa, sposando la traccia segnata, pur viaggiando l'automobile, dirò che lo spostamento è costante in ogni intervallo di tempo.
Questo perchè , per il principio di relatività , io non distinguo tra "acqua in quiete orizzontale nella bottiglia ferma" e " acqua in quiete orizzontale nella bottiglia in moto a velocità costante" .
Poi metto in moto contemporaneamente tutti gli orologi , e finalmente la macchina comincia a passare davanti ai paletti ; ogni volte che passa davanti a un paletto , la cellula blocca l'orologio.
Completato il percorso , rilevo tutti i tempi , naturalmente conosco tutte le distanze. Faccio un bel grafico , mettendo i tempi sulle ascisse e gli spazi sulle ordinate . Se la velocità è costante , dovrei avere una retta che passa per tutti i punti. Il coefficiente angolare della retta dà la velocità costante.
Quanto meno, misurando solo il tempo iniziale e quello finale , e dividendo i 10 km per questo $\Deltat$ , ho determinato la velocità media sul percorso . Ma se è costante , lo stesso rapporto devo avere nei tratti parziali.
Ti sembra un sistema troppo rudimentale ? Lo è . Ma io non sono la Fiat !
Milzar , mai come nel caso di corridori in pista, quello che conta non è il tempo proprio segnato dall'orologio personale di Ben Johnson , ma quello misurato dai giudici di gara, impiegato da Ben per percorrere i 100 m !
per favore, non cominciare ad agitarti fin da ora , se no tra qualche post dove arriveremo ?
Allora ti dico la mia idea . Non esiste un campione fisico di velocità , se è questo che ti preme sapere. Esiste tuttavia il concetto di velocità . Mi interessa sapere in quanto tempo un certo mobile percorre una data distanza . E quindi, mi interessa sapere quanto fa il rapporto tra lo spazio percorso e il tempo impiegato a percorrerlo, e lo chiamo velocità . A che mi serve? Lo vedrò dopo, a che mi serve !
Io so misurare la distanza tra due punti, con una stecca, dei passi, dei piedi ....quello che vuoi, purché siamo tutti d'accordo su questo fatto : sappiamo misurare la distanza. Naturalmente il mio piede è diverso dal piede di Piedone buonanima, per cui ci dobbiamo accordare prima sull'unità di misura delle lunghezze . Deve essere la stessa per tutti, mi pare ovvio.
Poi dico che so misurare il tempo che passa: con la clessidra, con le oscillazioni periodiche di un pendolo...con un orologio , ecco. Qualunque strumento che misuri quanto tempo passa tra due fenomeni fisici è un orologio. Il concetto di tempo che passa è primitivo . Naturalmente , anche qui, dobbiamo essere tutti d'accordo sull'unità di misura, e gli orologi devono "battere il tempo" alla stessa maniera : lasciamo da parte la relatività , altrimenti Milzar ci racconta qualcuna delle sue storielle, ma ora non le vogliamo. Prendi pure la definizione di Newton , va benissimo.
Premesso quanto sopra , vuoi sapere come farei io a misurare , per esempio, la velocità di un'automobile su una strada rettilinea ?
Prendo un rettilineo di , supponiamo , 10 km . Metto dei paletti ogni 10 m, quindi saranno 1001 paletti in totale. Su ogni paletto , monto una cellula fotoelettrica, collegata con un orologio.
Poi faccio partire la macchina da molto lontano , le do il tempo di aumentare la progressione nel tempo fino a che diventi un certo valore costante , e la faccio avviare verso la linea di partenza segnata dal primo paletto. A questo punto mi chiedi : "Ma come faccio a sapere quando lo spostamento è costante nel tempo ?" . Beh, mi invento un sistema rudimentale . Prendo una bottiglietta di plastica trasparente , piena a metà di acqua. La metto in macchina, nell'apposito alloggio tra i due sedili anteriori ; quando la macchina è ferma (rispetto a terra!) , segno con un pennarello la superficie dell'acqua sulla superficie della bottiglia. Quando inizia il moto, l'acqua oscillerà un po' ; quando arrivo a vedere che la superficie dell'acqua rimane fissa, sposando la traccia segnata, pur viaggiando l'automobile, dirò che lo spostamento è costante in ogni intervallo di tempo.
Questo perchè , per il principio di relatività , io non distinguo tra "acqua in quiete orizzontale nella bottiglia ferma" e " acqua in quiete orizzontale nella bottiglia in moto a velocità costante" .
Poi metto in moto contemporaneamente tutti gli orologi , e finalmente la macchina comincia a passare davanti ai paletti ; ogni volte che passa davanti a un paletto , la cellula blocca l'orologio.
Completato il percorso , rilevo tutti i tempi , naturalmente conosco tutte le distanze. Faccio un bel grafico , mettendo i tempi sulle ascisse e gli spazi sulle ordinate . Se la velocità è costante , dovrei avere una retta che passa per tutti i punti. Il coefficiente angolare della retta dà la velocità costante.
Quanto meno, misurando solo il tempo iniziale e quello finale , e dividendo i 10 km per questo $\Deltat$ , ho determinato la velocità media sul percorso . Ma se è costante , lo stesso rapporto devo avere nei tratti parziali.
Ti sembra un sistema troppo rudimentale ? Lo è . Ma io non sono la Fiat !
Milzar , mai come nel caso di corridori in pista, quello che conta non è il tempo proprio segnato dall'orologio personale di Ben Johnson , ma quello misurato dai giudici di gara, impiegato da Ben per percorrere i 100 m !
Ti sbagli perché Ben Johnson in quell'occasione correva a velocità relativistiche...
"milzar":
Ti sbagli perché Ben Johnson in quell'occasione correva a velocità relativistiche...
E allora lo vedi, che proprio non ci sei, con la relatività ?
Pur correndo Ben a velocità relativistica , quello che conta sono le misure eseguite dai giudici :
$v = (\Deltax)/(\Deltat ) $
ovvero , 100 m diviso il tempo misurato dai giudici; non c'entra il tempo proprio di Ben .
Ma torniamo al tema , perchè questo è OT .
"professorkappa":
Ma il tachimetro della macchina, secondo te, come misura la velocita'? Quando ti dice che fai 60 km/h, secondo te, calcola la distanza percorsa e la divide per il tempo impiegato per percorrerla? Ecco un esempio di una misurazione che prescinde dal tempo in maniera diretta per darti la velocita'. Ti va forse meglio questa valutazione?
Il tachimetro a filo meccanico sfrutta la relazione esistente tra misura della velocità lineare del mezzo e misura dell' angolo formato dalla lancetta. Quindi non misura direttamente.
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