Spazio omogeneo e isotropo
Ciao,
Vorrei un chiarimento riguardo l' omogeneità ed isotropia dello spazio.
Nonostante possa leggere le definizioni, se qualcuno mi chiedesse cosa significa che lo spazio è omogeneo e isotropo, non lo saprei spiegare.
Grazie.
Vorrei un chiarimento riguardo l' omogeneità ed isotropia dello spazio.
Nonostante possa leggere le definizioni, se qualcuno mi chiedesse cosa significa che lo spazio è omogeneo e isotropo, non lo saprei spiegare.
Grazie.
Risposte
Vuol dire che non c'è una posizione privilegiata e non c'è una direzione privilegiata.
Non so se ti basta....
Non so se ti basta....
"mgrau":
Vuol dire che non c'è una posizione privilegiata e non c'è una direzione privilegiata.
Non so se ti basta....
E questa se ho capito bene è la definizione (un po' stringata). Ma nella pratica come si verificano queste proprietà?
In sostanza credo sia più o meno un postulato, come il principio di relatività che è dello stesso genere.
Le verifiche di queste cose credo stiano nel fatto che le conseguenze di questi assiomi funzionano piuttosto bene.
Le verifiche di queste cose credo stiano nel fatto che le conseguenze di questi assiomi funzionano piuttosto bene.
"mgrau":
In sostanza credo sia più o meno un postulato, come il principio di relatività che è dello stesso genere.
Le verifiche di queste cose credo stiano nel fatto che le conseguenze di questi assiomi funzionano piuttosto bene.
In più non riesco a capire l'opposto, cioè: Se lo spazio non fosse omogeneo ed isotropo cosa cambierebbe?
"AnalisiZero":
... se qualcuno mi chiedesse cosa significa che lo spazio è omogeneo e isotropo ...
Tipicamente, solo nello studio di un sistema isolato lo spazio è considerato omogeneo e isotropo. Se non lo fosse, per esempio, la fisica di un sistema atomico che non interagisce con nessun altro sistema dipenderebbe dalla sua posizione e dalla sua orientazione nello spazio. Talmente inverosimile da essere assunta, come postulato, la sua negazione.
"AnalisiZero":
... nella pratica come si verificano queste proprietà?
Le equazioni che governano la dinamica del sistema devono assumere lo stesso aspetto in ogni sistema di riferimento inerziale, quale che sia la sua origine e la sua orientazione nello spazio. Se si utilizza il formalismo lagrangiano, è la lagrangiana che deve assumere lo stesso aspetto. Anzi, nella fisica teorica, quando si deve indovinare la lagrangiana in base ai risultati sperimentali, una lagrangiana che non goda delle proprietà di cui sopra non viene nemmeno presa in considerazione. In questo senso si può assumere come una versione ridotta del principio di relatività.
Voglio provare a fare degli esempi per vedere se ho capito.
Il fatto che lo spazio è omogeneo significa che, ad esempio:
Se voglio misurare una massa, è indifferente dove la misuro, lo stesso vale con tutte le altre grandezze fisiche, giusto?
Invece per l'isotropia non mi vengono in mente esempi concreti.
Il fatto che lo spazio è omogeneo significa che, ad esempio:
Se voglio misurare una massa, è indifferente dove la misuro, lo stesso vale con tutte le altre grandezze fisiche, giusto?
Invece per l'isotropia non mi vengono in mente esempi concreti.
"AnalisiZero":
Invece per l'isotropia non mi vengono in mente esempi concreti.
Se prendi due masse, la forza con cui si attraggono è la stessa, sia che siano allineate con Sirio, sia che siano allineate con Vega, o in qualsiasi altra direzione
"mgrau":
[quote="AnalisiZero"]
Invece per l'isotropia non mi vengono in mente esempi concreti.
Se prendi due masse, la forza con cui si attraggono è la stessa, sia che siano allineate con Sirio, sia che siano allineate con Vega, o in qualsiasi altra direzione[/quote]
La distanza tra le due masse, considerate puntiformi, deve essere costante però, giusto?
Lo spazio fisico è uno spazio affine di dimensione 3, si può arbitrariemente scegliere una origine $O$ e una terna $(e_1, e_2, e_3)$ e rendere lo spazio di punti uno spazio vettoriale, l'arbitrarietà della scelta di O rende lo spazio omogeneo, l'arbitrarietà della terna rende lo spazio isotropo
Per quanto ne so, isotropia già implica omogeneità, per cui non dovrebbe essere necessario usare entrambi i termini.
L'isotropia dello spazio, tecnicamente riguarda l'unica proprietà misurabile del vuoto: La permittività.
E' una misura estremamente importante in fisica, ed è definita -costante dielettrica del vuoto-.
Molte misure, come ad esempio l'espressione di una forza tra cariche, oppure la velocità della luce, sono subordinate e dipendono proprio dal valore di permittività del vuoto.
In condizioni di normalità, il vuoto possiede valore a modulo $8,85 * 10^(-12)$ Farad/metro.
La condizione di normalità indica l'assenza di fattori noti che producono anisotropie, che appunto consistono in alterazioni del modulo su uno o più assi. La presenza di cariche elettriche circostanti o traslazioni di onde em alterano il modulo, quindi esulano da condizioni di normalità.
Alcune teorie sostengono che questo valore debba essere costante e identico ovunque nell'universo. Diversamente, altre teorie di tipo espansionistico ammettono una lenta variazione nel corso del tempo, pur restando uniforme in ogni punto dello spazio.
In genere si utilizza la locuzione -spazio isotropo e lineare-, che indica le caratteristiche vettoriali.
La progressione è coerente con quella del modulo di gravità, come del tensore metrico.
In spazio isotropo, lo stato di moto (o di quiete) di massa e onde em resta invariato.
In presenza di anisotropie, le cariche e le onde em subiscono accelerazione in direzione della risultante prodotta.
L'isotropia dello spazio, tecnicamente riguarda l'unica proprietà misurabile del vuoto: La permittività.
E' una misura estremamente importante in fisica, ed è definita -costante dielettrica del vuoto-.
Molte misure, come ad esempio l'espressione di una forza tra cariche, oppure la velocità della luce, sono subordinate e dipendono proprio dal valore di permittività del vuoto.
In condizioni di normalità, il vuoto possiede valore a modulo $8,85 * 10^(-12)$ Farad/metro.
La condizione di normalità indica l'assenza di fattori noti che producono anisotropie, che appunto consistono in alterazioni del modulo su uno o più assi. La presenza di cariche elettriche circostanti o traslazioni di onde em alterano il modulo, quindi esulano da condizioni di normalità.
Alcune teorie sostengono che questo valore debba essere costante e identico ovunque nell'universo. Diversamente, altre teorie di tipo espansionistico ammettono una lenta variazione nel corso del tempo, pur restando uniforme in ogni punto dello spazio.
In genere si utilizza la locuzione -spazio isotropo e lineare-, che indica le caratteristiche vettoriali.
"AnalisiZero":
Se lo spazio non fosse omogeneo ed isotropo cosa cambierebbe?
La progressione è coerente con quella del modulo di gravità, come del tensore metrico.
In spazio isotropo, lo stato di moto (o di quiete) di massa e onde em resta invariato.
In presenza di anisotropie, le cariche e le onde em subiscono accelerazione in direzione della risultante prodotta.
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