View Full Version : La concezione del tempo
icestorm82
19-09-2008, 12:06
Ciao a tutti! Stamattina ho trovato su internet un articolo molto semplice, ma alquanto affascinante, che spiega la relazione tra velocità della luce e tempo. Ne consiglio la lettura a tutti coloro che non masticano molto di fisica/astrofisica visto che i concetti vengono spiegati attraverso alcuni esempi immediati.
Se ci troviamo in macchina in autostrada, viaggiando per esempio alla velocità di 100 km/h, e veniamo sorpassati da un’altra automobile, che si muove per esempio a 120 km/h, calcoliamo subito che rispetto a noi la velocità della macchina che ci ha sorpassato è (120-100) km/h=20 km/h e che dopo un’ora questa macchina si troverà a 20 km da noi. Se stiamo salendo su una scala mobile, è esperienza comune che se camminiamo arriviamo prima in cima. Orbene, alla velocità della luce tutto ciò non è più vero!
Se ipoteticamente avessimo a disposizione una macchina che si muovesse alla velocità di, diciamo,150.000 km/s e rincorressimo un raggio di luce, quest’ultimo si allontanerebbe da noi sempre alla stessa velocità, ossia a 300.000 km/s, cioè dopo un secondo il raggio di luce si troverebbe da noi sempre a 300.000 km, nonostante noi lo stiamo rincorrendo! Ancora, se esistesse una scala mobile molto speciale che andasse alla velocità della luce, ci troveremmo di fronte a questa situazione molto bizzarra: si arriverebbe in cima nello stesso istante sia stando fermi sia camminando!
La spiegazione di queste ‘stranezze’ deriva dal fatto che la velocità della luce è la massima possibile, cioè non può esistere un oggetto che si muova più velocemente della luce.
Per muovere un corpo bisogna imprimergli energia, tanto maggiore quanto più velocemente il corpo si muove: si calcola che alla velocità della luce l’energia fornita al corpo diventa infinita, per cui il corpo non può andare più veloce, perché avrebbe bisogno di altra energia, che non ha a disposizione. La velocità della luce è la massima possibile per un fatto di natura; è la natura che ha imposto questa condizione e noi non possiamo far altro che prenderne atto e accettarne le conseguenze.
Ma che c’entra la velocità della luce con il tempo?
La velocità è una grandezza fisica che è strettamente connessa con il tempo; è definita infatti come il rapporto tra lo spazio percorso e il tempo impiegato a percorrerlo. Se fissiamo una distanza, per esempio 160 km, sappiamo che muovendoci alla velocità di 80 km/h la percorreremmo in 2 ore, mentre muovendoci a 40 km/h in 4 ore. Come si vede, variando la velocità varia anche il tempo. Vediamo che succede se fissiamo invece la velocità, per esempio a 100 km/h. In questo caso, se varia la distanza deve variare anche il tempo: 200 km saranno percorsi in 2 ore, 300 km in 3 ore, 450 km in 4 ore e mezza, e così via. Einstein nel 1905 si basò proprio su questo ragionamento.
Egli pose fine a una serie di dibattiti e tentativi infruttosi di spiegare l’esperimento di Michelson e Morley, che nel frattempo era stato ripetuto sempre con lo stesso risultato, prendendo questa posizione: accettiamo i risultati dell’esperimento, disse, e vediamo quali sono le conseguenze. Ragionò così: se la luce si allontana con la stessa velocità da più persone, qualcuna ferma, qualcun’altra in moto verso di essa o nel verso opposto, allora il tempo di tutte queste persone non può essere lo stesso. Einstein disse: se dopo un secondo la luce si trova a 300.000 km da una persona che è rimasta ferma e anche da una persona che le è andata incontro, anche muovendosi molto velocemente, allora per la persona in movimento non è passato un secondo, ma meno!
Questa teoria strana, cioè il fatto che gli orologi vengono rallentati dal movimento (non nel senso che il movimento danneggia il meccanismo di funzionamento!) ha naturalmente trovato molti oppositori, perché non si concilia con le nostre esperienze quotidiane. I nostri orologi non sono infatti in grado di valutare le piccolissime differenze di tempo che si verificano alle nostre piccole velocità. Negli anni Settanta la teoria è stata però provata, utilizzando orologi atomici (un tipo è mostrato nell’immagine in alto a destra), i più precisi a nostra disposizione (in grado di misurare anche miliardesimi di secondo), e aerei velocissimi. Due orologi atomici sono stati posti a terra, mentre altri due sono stati messi a bordo degli aerei e fatti viaggiare per un po’: al ritorno, gli orologi in movimento segnavano qualche miliardesimo di secondo in meno rispetto a quelli fermi. Era la prova che il tempo scorre meno per chi si muove! Se fossimo in grado di costruire astronavi che si muovano a velocità prossime a quella della luce, sperimenteremmo effetti per noi strani. Il più famoso è il cosiddetto ‘paradosso dei gemelli’: un gemello che torni dopo essere stato in viaggio per diversi anni su un’astronave troverà al suo ritorno il gemello rimasto sulla Terra invecchiato rispetto a lui, tanto più quanto più velocemente egli si è mosso (potrebbe trovare il gemello invecchiato di anni oppure, per velocità elevatissime, vicinissime a quella della luce, potrebbe trovare generazioni successive). Facciamo un esempio numerico: alla velocità di 260.000 km/s il gemello sulla Terra al ritorno sarà invecchiato il doppio di quello in moto, per cui se alla partenza i due gemelli avevano 30 anni, dopo un viaggio di 20 anni il gemello in moto avrà 50 anni e quello fermo 70.
La situazione è apparentemente contraddittoria (è per questo che si parla di paradosso): infatti, al suo ritorno il gemello in viaggio sarebbe meno vecchio dell'altro, mentre, essendo l'allontanamento relativo (quindi i due gemelli indistinguibili), la stessa cosa dovrebbe accadere all'altro gemello! Il paradosso è risolto considerando che, per partire e tornare sulla Terra, il gemello in moto deve necessariamente subire delle accelerazioni (inversione della velocità), i cui effetti lo distinguono dal gemello fermo.
In conclusione, l’idea di un tempo assoluto, cioè esterno e indipendente dai fenomeni che avvengono nel mondo, va abbandonata. Il senso comune, cioè l’insieme delle esperienze che proviamo ogni giorno ci porta a conclusioni errate. Le nostre esperienze sono limitate e spesso non ci consentono di formulare in modo corretto le leggi che regolano i fenomeni della natura, che in tal caso dobbiamo ricavare per altre vie, per esempio con ragionamenti teorici.
link all'articolo (http://www.cosmored.it/Astroschede/Astrofisica_rel./conceztempo.html)
Ciò che non mi è chiaro, è la parte grassettata. Ovviamente si fa riferimento alla teoria della relatività (E=mc^2). In questa formula, considerando la velocità della luce, l'energia diventa infinita a causa del quadrato? Mi pare che facendo quattro conticini non escano numeri enormi. Oppure tutto ciò è dovuto al concetto intrinseco della teoria della relatività, per la quale non è possibile superare la velocità della luce, quindi a questa velocità si considera un'energia infinita?
Ciò che non mi è chiaro, è la parte grassettata. Ovviamente si fa riferimento alla teoria della relatività (E=mc^2). In questa formula, considerando la velocità della luce, l'energia diventa infinita a causa del quadrato?No, guarda, è molto semplice: quella che intendi come "formula della relatività" riguarda ben altro. In realtà devi riferirti a questa:
http://operaez.net/mimetex/m=%5cfrac{m_0}{%5csqrt{1-v^2/c^2}}
dove m è la massa inerziale del corpo, m0 è la massa del corpo "a riposo", v è la sua velocità e c è quella della luce nel vuoto. Come puoi vedere, quando v si avvicina a c, m tende all'infinito.
Adesso, secondo proprio la relazione E = mc^2, se la massa tende all'infinito, vi tende anche l'energia.
yggdrasil
20-09-2008, 22:13
non concordo in parte sugli esempi pratici: si all'esempio della scala mobile, no invece a quello della rincorsa
la distanza tra chi rincorre e il fotone aumenterà sempre più, non rimarrà uguale
dav1deser
20-09-2008, 23:36
non concordo in parte sugli esempi pratici: si all'esempio della scala mobile, no invece a quello della rincorsa
la distanza tra chi rincorre e il fotone aumenterà sempre più, non rimarrà uguale
concordo pienamente con te, sarebbe vero questo fatto della rincorsa se la luce viaggiasse a velocità infinita, e quindi il fotone si troverebbe sempre a distanza infinita da chi la rincorre, invece ha velocità finita quindi non ha senso...
Se E = mc^2 fosse vera al 100% 1kg di carbone basterebbe x dare luce a new york per 1 anno intero :) Einstein si e dimenticato che l' energia si disperde durante la combustione o qualsiasi altra cosa ;) :D !
Comunque la sua teoria dice che l uomo non potra mai superare la velocità della luce ;)
stbarlet
21-09-2008, 12:13
Se E = mc^2 fosse vera al 100% 1kg di carbone basterebbe x dare luce a new york per 1 anno intero :) Einstein si e dimenticato che l' energia si disperde durante la combustione o qualsiasi altra cosa ;) :D !
Comunque la sua teoria dice che l uomo non potra mai superare la velocità della luce ;)
:mbe:
yggdrasil
21-09-2008, 13:22
Se E = mc^2 fosse vera al 100% 1kg di carbone basterebbe x dare luce a new york per 1 anno intero :) Einstein si e dimenticato che l' energia si disperde durante la combustione o qualsiasi altra cosa ;) :D !
Comunque la sua teoria dice che l uomo non potra mai superare la velocità della luce ;)
secondo me non hai capito una mazza di come funziona la relatività ristretta :doh:
icestorm82
21-09-2008, 14:41
Se E = mc^2 fosse vera al 100% 1kg di carbone basterebbe x dare luce a new york per 1 anno intero :) Einstein si e dimenticato che l' energia si disperde durante la combustione o qualsiasi altra cosa ;) :D !
Comunque la sua teoria dice che l uomo non potra mai superare la velocità della luce ;)
:eek: :ops:
Forse sul pianeta namec E=mc^2 non è vera al 100%. Qui sulla terra si, lo è!
CioKKoBaMBuZzo
21-09-2008, 15:29
Se E = mc^2 fosse vera al 100% 1kg di carbone basterebbe x dare luce a new york per 1 anno intero :) Einstein si e dimenticato che l' energia si disperde durante la combustione o qualsiasi altra cosa ;) :D !
mi sa che non hai ben chiaro il concetto di conservazione dell'energia :D
dav1deser
21-09-2008, 16:05
Se E = mc^2 fosse vera al 100% 1kg di carbone basterebbe x dare luce a new york per 1 anno intero :) Einstein si e dimenticato che l' energia si disperde durante la combustione o qualsiasi altra cosa ;) :D !
sei tu che non hai capito il significato di quella formula, vuol dire che se tu fai annichilire 1kg di materia ottieni quella quantità di materia (annichilire=trasformare tutta la materia in energia) durante la semplice combustione del carbonio non si ha trasformazione di massa in energia ma solo rottura dei legami chimici fra gli atomi di carbonio e creazione di nuovi legami con l'ossigeno a formare anidride carbonica
Comunque la sua teoria dice che l uomo non potra mai superare la velocità della luce ;)
A dire la verità la teoria dice che nessuno potrà mai RAGGIUNGERE la velocità della luce.
:dissident:
21-09-2008, 18:14
A dire la verità la teoria dice che nessuno potrà mai RAGGIUNGERE la velocità della luce.
A dire il vero dice che non la puoi raggiungere se sei dotato di massa.
A dire il vero dice che non la puoi raggiungere se sei dotato di massa.
Pensavo che era scontato che lui si riferisse ad un "oggetto" dotato di massa.
A dire la verità la teoria dice che nessuno potrà mai RAGGIUNGERE la velocità della luce.
Se non ricordo male, la teoria dice che nessuno (dotato di massa, ovviamente), può viaggiare ALLA velocità della luce. :)
Inserendo i numeri immaginari (come radice quadrata di un numero negativo) nell'equazione postata prima, si è teorizzata l'esistenza del tachione, particella superluminale, che non può viaggiare ALLA velocità della luce, ma solo a velocità superiori... :) E meno energia le dai, più veloce va... :D Più energia le dai, più rallenta, ma servirebbe energia infinita per rallentarla fino alla velocità della luce... :p
Ragazzi non mi uccidete a me l hanno spiegata anche in questo modo :( se no mica scrivevo una cosa del genere,non sono pazzo ;)
yggdrasil
22-09-2008, 09:12
Ragazzi non mi uccidete a me l hanno spiegata anche in questo modo :( se no mica scrivevo una cosa del genere,non sono pazzo ;)
allora se te l'hanno spiegata paro paro a come l'hai detta dì pure a questi signori di farsela prima rispiegare loro ;)
allora se te l'hanno spiegata paro paro a come l'hai detta dì pure a questi signori di farsela prima rispiegare loro ;)
Forse perchè quella che me l' ha spiegata voleva dire che m cioe 1kg di carbone moltiplicato la velocità della luce al quadrato dava un valore e quella era la sua energia prodotta!Guardando così non e tanto sbagliato alla fine :D
yggdrasil
22-09-2008, 09:48
allora l'hai capita proprio male :D
1 kg di carbone, come di qualunque altra sostanza, possiede una certa energia cinetica, una certa energia potenziale rispetto ai campi gravitazionali ed elettromagnetici, una certa energia termica eccecc
per arrivare all'energia totale di questo kg di materia manca davvero tanta energia e la rimanente è la materia stessa data dalla famosa formula
tutto qui
non c'entra nulla col fatto che con la combustione di 1 kg di carbone si ricava solo una minima frazione dell'energia ricavabile con una annichilazione di mezzo kilo di carbone e di mezzo di anticarbone
allora l'hai capita proprio male :D
1 kg di carbone, come di qualunque altra sostanza, possiede una certa energia cinetica, una certa energia potenziale rispetto ai campi gravitazionali ed elettromagnetici, una certa energia termica eccecc
per arrivare all'energia totale di questo kg di materia manca davvero tanta energia e la rimanente è la materia stessa data dalla famosa formula
tutto qui
non c'entra nulla col fatto che con la combustione di 1 kg di carbone si ricava solo una minima frazione dell'energia ricavabile con una annichilazione di mezzo kilo di carbone e di mezzo di anticarbone
Infatti perchè l' energia si disperde con la combustione e quindi si ricava una millesima parte dell' energia che potevamo avere ;)
quella degli orologi non l'ho mica capita ,
come si fa a dire in un sistema reale che una persona si sta allontanando o avvicinando alla luce, la luce è ovunque e non ha una direzione precisa. Quindi se una persona è in movimento puo' allontanarsi o avvicinarsi alla luce, ma non so proprio da cosa dipende. Quindi una persona che sta ferma a parte che si muove lo stesso perchè i pianeti girano e pure le galassie.
Se non ricordo male, la teoria dice che nessuno (dotato di massa, ovviamente), può viaggiare ALLA velocità della luce. :)
Inserendo i numeri immaginari (come radice quadrata di un numero negativo) nell'equazione postata prima, si è teorizzata l'esistenza del tachione, particella superluminale, che non può viaggiare ALLA velocità della luce, ma solo a velocità superiori... :) E meno energia le dai, più veloce va... :D Più energia le dai, più rallenta, ma servirebbe energia infinita per rallentarla fino alla velocità della luce... :p
I soliti impicci per mantenere le simmetrie!!! :O
yggdrasil
22-09-2008, 11:19
la luce è ovunque e non ha una direzione precisa.
ti prego dimmi che ti eri fumato qualcosa di forte! :cry:
il fatto è che dovresti farti rispiegare tutta la relatività ristretta se non hai capito che se ti muovi il tempo passa più lentamente rispetto a stare fermo
accade anche adesso, ogni volta che ti muovi ti allunghi nella direzione del moto e il tuo tempo rallenta rispetto a ciò che ti circonda. solo che vai ad una frazione di c così piccola che il tempo che mancherebbe al tuo orologio sarebbe praticamente nullo e la tua lunghezza sarebbe praticamente la stessa
ma se arrivi a frazioni di c molto elevate gli effetti aumentano a dismisura
secondo me tutte queste misure sono limitate , è come dire che l'uomo non puo' correre i 100 m in meno di 9 secondi , poi ti arriva un gigante alto 2 metri e mezzo con muscoli potenti , che ti corre in 8 secondi.
Tutto dipende sempre dai mezzi disponibili e le conoscenze , ma se non si sa neanche di cosa è composta o cosa non è composta la materia oscura , come si fa a dire quanto viaggia un'oggetto che deve attraversarla !!!
secondo me tutte queste misure sono limitate , è come dire che l'uomo non puo' correre i 100 m in meno di 9 secondi , poi ti arriva un gigante alto 2 metri e mezzo con muscoli potenti , che ti corre in 8 secondi.
Tutto dipende sempre dai mezzi disponibili e le conoscenze , ma se non si sa neanche di cosa è composta o cosa non è composta la materia oscura , come si fa a dire quanto viaggia un'oggetto che deve attraversarla !!!Forse ti sfugge qualche ordine di grandezza: non si dice che l'uomo non è in grado di fare i 100 metri in 9 secondi, ma che non riesce a farli in un centesimo di secondo.
Sempre che la relatività ristretta sia corretta così come l'ha posta Einstein (e finora tutto sembra rispettare quella teoria), la velocità della luce è un limite preciso ed invalicabile (nel senso che non lo puoi superare, e neppure raggiungere), a prescindere dai nostri mezzi.
Ci sono teorie che prevedono la possibilità di stare al di là della velocità della luce, ma per ora rimangono solo teorie.
C'è una cosa che non mi convince:
Se io vado a 150mila km/s e la luce a 300mila km/s, se la inseguo, dopo 1 secondo dovrebbe essere a 150mila km da me.
Però l'articolo dice che sarebbe a 300mila km da me.
Quindi la spiegazione che mi viene in mente è che la luce si muove sempre a 300mila km/s anche quando il contesto di riferimento è accelerato a 150mila km/s (e sti gran cazzi, com'è la dimostrazione matematica?).
In pratica indipendentemente da tutto la luce prende la velocità del sistema di riferimento ed aggiunge 300mila km/s.
Ora - e credo sia qui la parte più difficile da capire per gli ignoranti come me - se io, il fotone e Giacomo siamo in T0 nel punto A, ed io mi muovo a 150mila km/s, al T1 (dopo 1 secondo) Giacomo sarà al punto A, io al punto B distante 150mila km da A e il fotone sarà al punto C.
Ma il punto C a che distanza è da me e da Giacomo?? Se è a 300mila km da me dovrebbe essere a 450mila km da Giacomo ma ciò non è possibile... Quindi dovrebbe essere a 300mila km da me e contemporaneamente a 300mila km da Giacomo. Come cavolo è possibile???
yggdrasil
22-09-2008, 13:51
C'è una cosa che non mi convince:
Se io vado a 150mila km/s e la luce a 300mila km/s, se la inseguo, dopo 1 secondo dovrebbe essere a 150mila km da me.
Però l'articolo dice che sarebbe a 300mila km da me.
Quindi la spiegazione che mi viene in mente è che la luce si muove sempre a 300mila km/s anche quando il contesto di riferimento è accelerato a 150mila km/s (e sti gran cazzi, com'è la dimostrazione matematica?).
In pratica indipendentemente da tutto la luce prende la velocità del sistema di riferimento ed aggiunge 300mila km/s.
Ora - e credo sia qui la parte più difficile da capire per gli ignoranti come me - se io, il fotone e Giacomo siamo in T0 nel punto A, ed io mi muovo a 150mila km/s, al T1 (dopo 1 secondo) Giacomo sarà al punto A, io al punto B distante 150mila km da A e il fotone sarà al punto C.
Ma il punto C a che distanza è da me e da Giacomo?? Se è a 300mila km da me dovrebbe essere a 450mila km da Giacomo ma ciò non è possibile... Quindi dovrebbe essere a 300mila km da me e contemporaneamente a 300mila km da Giacomo. Come cavolo è possibile???
infatti questo punto della spiegazione non ha assolutamente senso!
non spendere energie a capirlo, è sbagliato ;)
yggdrasil
22-09-2008, 18:01
MA LOL!
Davvero?
quello specifico punto dell'articolo sì
il resto ad una prima lettura invece mi pare valido e veritiero
anonimizzato
22-09-2008, 18:23
Il tempo non esiste, è un artificio mentale umano.
Serve solo come scala di misura per il MOVIMENTO ed il MUTAMENTO.
In realtà è esattamente il contrario, ovvero è il MOVIMENTO ed il MUTAMENTO che ci inducono a pensare al tempo dandoci un'illusione di presente e passato ed in minor parte futuro.
Bisogna riscrivere tutta la fisica :O
yggdrasil
22-09-2008, 18:28
Il tempo non esiste, è un artificio mentale umano.
vallo a dire a tua nonna piena di rughe :asd:
infatti questo punto della spiegazione non ha assolutamente senso!
non spendere energie a capirlo, è sbagliato ;)
Appunto. :D
Se io viaggio a 150.000 km/s nella direzione di un fotone, il fotone dopo 1 secondo sarà davanti a me di 150.000 km, altrimenti avrebbe viaggiato più veloce della luce.
Questo (secondo me), può con molta approssimazione farci capire PERCHE' IL TEMPO RALLENTA ALL'AUMENTARE DELLA VELOCITA'.
Prendiamo un fotone che proviene (come informazione luminosa, e quindi visiva) da un ipotetico semaforo che cambia colore ogni secondo (alla faccia delle multe :asd: ).
Semaforo verde. Noi ci allontaniamo da questo semaforo a 10 km/s. Dopo 1 secondo siamo a 10 km, il semaforo è giallo, noi lo vediamo giallo.
Sempre semaforo verde, noi ci allontaniamo a 150.000 km/s. Dopo 2 secondi siamo a 300.000 km/s, il semaforo dopo 1 secondo era giallo, e dopo 2 è diventato rosso. Noi cosa vediamo? Noi abbiamo "rincorso" il primo fotone, che dopo 1 secondo era davanti a noi di 150.000km. Nel frattempo, 150.000 km dietro di noi, partiva il fotone (come informazione visiva) del giallo (ricordiamo che il giallo scatta dopo 1 secondo dal verde). PASSA UN ALTRO SECONDO. Noi ora siamo a 300.000km, e siamo stati RAGGIUNTI dal fotone partito il secondo prima. NOI QUINDI VEDIAMO IL SEMAFORO GIALLO. MA IN REALTA' UN ALTRO SECONDO E' PASSATO, E IL SEMAFORO E' ROSSO, come abbiamo visto prima.
Ecco quindi che, per noi, il tempo è per un certo verso "rallentato", ossia pur passando 2 secondi, noi percepiamo la realtà come se ne fosse passato solo 1. :)
Boh, la vedo così, scusate se l'ho buttata giù di fretta, e magari non è chiara... :D
Boh, la vedo così, scusate se l'ho buttata giù di fretta, e magari non è chiara... :DNo no, è un esempio del cavolo, ormai lo sanno tutti che il giallo deve durare almeno 4 secondi, altrimenti la multa non la pago! :O
:asd:
Comunque mi pare che sistemi tutto, sì :)
Cosa succede se un oggetto supera la velocità della luce? Questa è la domanda che si fece Einstein quando ideò la relatività ristretta.
Andiamo subito con un esempio, o forse è meglio dire un paradosso.
Ci sono tre uomini, giocatori di baseball chiamati A,B e C rispettivamente nei punti a,b,c.
A è il lanciatore della palla
B riceve la palla
C è l'arbitro che si trova dietro B.
Le posizioni sono come da schema. A------B------C
Ammettiamo che A,B e C siano abbastanza distanti, ammettiamo per es. 600.000Km l'uno dall'altro. Cioè un fotone parte da a e raggiunge b in 2 sec.
Ugualmente un fotone da b a c impiega 2 sec.
Parte l'esperimento.
A lancia la palla a v=450.000 Km/sec (per assurdo naturalmente :Prrr: )
Da A contemporaneamente parte un fotone verso B che lo raggiunge in 2 sec, mentre impiega 4 sec per arrivare fino a C.
B riceve la palla in un tempo t=(600.000 Km)/(450.000Km/sec)= 1,33 sec
Quando B riceve la palla, parte un fotone in direzione di C e di A.
Il fotone impiega 2 sec per arrivare ad entrambi.
Conclusioni.
A vede il risultato del suo lancio 0,7 sec dopo averlo fatto.
C vede il risultato del lancio(la palla al punto b) dopo 2 sec del medesimo, ma vede il lancio 4 sec dopo(la palla al punto a).
Vede l'effetto (risultato del lancio nel punto B) 3,33 sec dopo il lancio.
Vede la causa (il lancio nel punto A) il lancio dopo 4 sec.
Cioè vede prima l'effetto e poi la causa.
ASSURDO :D
Cosa è logico allora? Einstein diede dei postulati, uno tra questi è che la velocità della luce è costante e non può essere superata, altrimenti nascono paradossi come quelli sopra, dove l'effetto avviene prima della causa, il che fino a prova contraria, nessuno ha mai visto succedere!
Ci sono tre uomini, giocatori di baseball chiamati A,B e C...
C è l'arbitro...Ma perché, l'arbitro è un giocatore? :D
A lancia la palla a v=450.000 Km/sec (per assurdo naturalmente :Prrr: )Non è un assurdo: è un'ipotesi :O
:Prrr:
A vede il risultato del suo lancio 0,7 sec dopo averlo fatto.Perché? Dovrebbe vederlo dopo 3.33 secondi, perché comunque l'immagine del ricevitore che prende la palla impiegherà 2 secondi per arrivare al lanciatore, e tale immagine si è formata 1.33 secondi dopo il lancio di A.
Semmai è B che riceve la palla e dopo 0.67 secondi vede A che la lancia... E' già questo un paradosso, mon c'è nemmeno bisogno di scomodare C.
Cioè vede prima l'effetto e poi la causa.
ASSURDO :D Non è assurdo: è paradossale :O
:D
Cosa è logico allora? Einstein diede dei postulati, uno tra questi è che la velocità della luce è costante e non può essere superata, altrimenti nascono paradossi come quelli sopraMmm, non credo che Einstein abbia postulato alcunché riguardo a velocità superiori a quelle della luce. Del resto, non credo nemmeno che avesse "timore" di tali paradossi, visto che la relatività ristretta ne comporta già parecchi di suo! (In primis, il celeberrimo paradosso del gemello.)
L'unica cosa che risulta dalla teoria di Einstein, che non è dunque un postulato, è che non si può raggiungere la velocità della luce.
Scusa il tono scherzoso, non voleva essere offensivo... :)
fabrylama
23-09-2008, 10:20
Cosa è logico allora? Einstein diede dei postulati, uno tra questi è che la velocità della luce è costante e non può essere superata, altrimenti nascono paradossi come quelli sopra, dove l'effetto avviene prima della causa, il che fino a prova contraria, nessuno ha mai visto succedere!
in realtà qualcuno lo ha visto succedere, da qualche parte ho un articolo (che non riesco a trovare) che mi aveva dato il prof di elettrodinamica di un esperimento sui potenziali anticipati, praticamente sfruttando l'indice di rifrazione negativo di un gas di cesio in forte campo magnetico e mandandogli addosso un laser impulsato, è stato possibile registrare il segnale d'uscita dell'impulso dal tubo di cesio prima che arrivasse il segnale dell'ingresso del laser nel tubo, questo perchè la velocità di gruppo del laser nel gas di cesio era di (se ricordo bene) 300 volte la velocità della luce nel vuoto.
la relatività rimane intatta perchè non vi può essere trasporto di informazione (ma non ricordo il motivo)
Ma il punto C a che distanza è da me e da Giacomo?? Se è a 300mila km da me dovrebbe essere a 450mila km da Giacomo ma ciò non è possibile... Quindi dovrebbe essere a 300mila km da me e contemporaneamente a 300mila km da Giacomo. Come cavolo è possibile???
La risposta è "dipende dal sistema di riferimento". Le lunghezze e gli intervalli di tempo sono diversi misurati da Giacomo e misurati da te. Inoltre in relatività anche la simultaneità degli eventi dipende dagli osservatori. Gli eventi "tu a 150000 km da Giacomo" e "luce a 300000 km da Giacomo" sono contemporanei per Giacomo, ma non per te. Quindi se nel suo sistema di riferimento le coordinate (x,t) sono rispettivamente:
(150000 km, 1 s), (300000 km, 1 s)
nel tuo sistema di riferimento sono invece:
(0 km, 0,866 s), (173000 km, 0,577 s)
Il valore 0,866 per l'intervallo è dovuto alla dilatazione del tempo. Il valore 0,577 s si ottiene invece applicando la procedura di sincronizzazione di Einstein: mandi un raggio di luce che si riflette in corrispondenza dell'evento, registri il tempo di arrivo e dividi a metà. Il raggio di luce deve percorrere 300000 km all'andata e 100000 km al ritorno, rispetto a Giacomo; ricordando che Giacomo vede il tuo orologio muoversi più lentamente, ottieni il valore cercato.
Ecco quindi che, per noi, il tempo è per un certo verso "rallentato", ossia pur passando 2 secondi, noi percepiamo la realtà come se ne fosse passato solo 1. :)
Questo esempio dimostra l'effetto doppler classico per la luce, non la dilatazione dei tempi. Considera al posto del semaforo un campo che oscilla ogni secondo, e hai trasformato un'onda di frequenza 1 in una di frequenza 0,5; immagina di avvicinarti invece di allontanarti e l'hai trasformata in un'onda di frequenza 1,5.
La dilatazione relativistica dei tempi riguarda invece le differenze nella misurazione di intervalli di tempo, etichettati con la procedura di sincronizzazione riportata sopra. Questo significa che anche tenendo conto dei tempi di propagazione della luce, rimane una discrepanza fra i vari osservatori, ed è proprio questa discrepanza ad essere responsabile delle varie conseguenze non intuitive della relatività.
Ma perché, l'arbitro è un giocatore? :D
Non è un assurdo: è un'ipotesi :O
:Prrr:
Perché? Dovrebbe vederlo dopo 3.33 secondi, perché comunque l'immagine del ricevitore che prende la palla impiegherà 2 secondi per arrivare al lanciatore, e tale immagine si è formata 1.33 secondi dopo il lancio di A.
Semmai è B che riceve la palla e dopo 0.67 secondi vede A che la lancia... E' già questo un paradosso, mon c'è nemmeno bisogno di scomodare C.
Non è assurdo: è paradossale :O
:D
Mmm, non credo che Einstein abbia postulato alcunché riguardo a velocità superiori a quelle della luce. Del resto, non credo nemmeno che avesse "timore" di tali paradossi, visto che la relatività ristretta ne comporta già parecchi di suo! (In primis, il celeberrimo paradosso del gemello.)
L'unica cosa che risulta dalla teoria di Einstein, che non è dunque un postulato, è che non si può raggiungere la velocità della luce.
Scusa il tono scherzoso, non voleva essere offensivo... :)
Si. Hai ragione sul fatto che A vede il risultato dopo 3,33sec. Ci avevo pensato questa mattina :D .
Ti sbagli sui postulati di Einstein. Sul libro di fisica in cui ho studiato la relatività ristretta, dice espressamente che Einstein si pose un problema simile ed avanzò dunque il postulato che la luce fosse costante ed insuperabile.
Egli in particolare si chiese questo.
Immagina di viaggiare alla velocità della luce e di seguire un segnale eltromagnetico accanto a te (che viaggia appunto alla velocità della luce).
Ti accorgeresti di un paradosso. Il campo elettrostatico è fermo (rispetto a te) ma genera ugualmente un campo magnetico. Ti ricordo che un campo elettrostico varibile (in questo caso in movimento) genera un campo magnetico. Einstein aveva trovato a 16 anni un paradosso nelle leggi di Maxwell e non sapeva darsi una risposta, perchè o erano sbagliate le leggi di Maxwell o la natura faceva i 'capricci'. Alla fine capì che le leggi di Maxwell e tutto l'elettromagnetismo erano esatte, in più lui aggiunse grazie alla sua teoria della relatività ristretta che la luce non può essere superata ne tanto meno raggiunta.
Immagina di viaggiare alla velocità della luce e di seguire un segnale eltromagnetico accanto a te (che viaggia appunto alla velocità della luce).
Ti accorgeresti di un paradosso. Il campo elettrostatico è fermo (rispetto a te) ma genera ugualmente un campo magnetico.E grazie, questo capita anche se carico una biglia d'acciaio e me la porto in tasca :D
Però ci sono altre considerazioni da fare se invece si viaggia alla velocità della luce... Su parli di un segnale elettromagnetico, cioè un raggio di fotoni?
il tempo in teoria esiste a prescindere da tutto , cioè noi potremmo prendere un tempo in cui non c'era niente prima del bigbang , e prima ancora , il tempo è una unità indipendente.
il tempo in teoria esiste a prescindere da tuttoQuale?
forse il tempo scorre alla velocità della luce per questo un oggetto non puo' superare il tempo e non puo' superare la velocità della luce, e per questo se un oggetto la supererebbe finirebbe fuori tempo , e chissà quale paradosso formerebbe
icestorm82
28-01-2009, 23:26
Quale?
:D
gigio2005
28-01-2009, 23:56
Infatti perchè l' energia si disperde con la combustione e quindi si ricava una millesima parte dell' energia che potevamo avere ;)
millesima? :D ... direi diverse centinaia di milionesimi...
no...
stai confondendo una banale reazione chimica:
C + O2 -> CO2
(con rottura di legami e formazione di altri...quindi parliamo di energie di legami chimici)
con le reazioni nucleari dove si ha variazione consistente di massa
icestorm82
29-01-2009, 00:15
Un pò OT ma lo posto lo stesso.. L'ho trovato su google :D
Salve a tutti,
Sento dire che non è possibile attualmente raggiungere la velocità della luce ed è impossibile superarla per la Legge di Enstein.
Gradirei allora sapere in cosa sto sbagliando nel mio ragionamento con il quale, secondo me , è possibile raggiungere qualsiasi veocità...
Prendiamo un rotore (quell'apparato che gira su se stesso e che troviamo nei ventilatori, il cestello della lavatrice, etc..).
Mettiamo per ipotesi che questo rotore faccia 1 giro al secondo.
Prendiamo una "pala" lunga 10 metri e colleghiamo una estremità al ceppo del rotore. Sull'altra etremità mettiamoci un ipotetico osservatore.
A questo punto quando il nostro rotore gira a 1 giro al secondo, il nostro osservatore si muoverà anch'egli e "disegnerà una circonferenza di cerchio" il cui raggio è di 10 metri (la lunghezza della pala ovviamente).
Calcolare la velocità con la quale si muove il nostro osservatore è molto semplice:
Sappiamo che la circonferenza del cerchio è di R x 2 pi greco, quindi il nostro osservatore si muoverà alla velocità di:
10 metri X 6,28 = 62,8 metri al secondo cioè 226,08 km. orari
Cosa voglio dire con il mio ragionamento?
Voglio dire che fermo restando il numero dei giri del rotore, basta per esempio raddoppiare la lunghezza della pala per raddoppiare la velocità. O anche fermo restando la lunghezza della pala, basta per esempio decuplicare i giri del rotore per decuplicare la velocità.
A questo punto prendendo un rotore capace di girare alla velocità più elevata possibile, si tratta di calcolare semplicemente quando deve essere lunga una pala per far raggiungere al nostro osservatore, una qualsivoglia velocità.
Ho fatto un calcolo per raggiungere la velocità della luce: 3000.000 km al secondo.
Con un rotore che gira a 1000 giri al secondo, e una pala lunga 48 km, il nostro osservatore si muoverà alla velocità di 301.000 km al secondo - di poco superiore alla velocità della luce.
Capisco che sulla carta tutto è possibile, ma in pratica non esiste nessun rotore capace di far girare a 1000 giri al secondo una pala di 48 km.
Probabilmente dovuto ai limiti imposti dalla forza di gravità, dal peso della pala, dall'attrito, dalla forza centrifuga, e magari altre forze che non nessendo io un tecnico non conosco.
E allora???
Correggetemi se sbaglio, ma io penso che attualmente questi vincoli potrebbero essere sormontabili. Nel senso che si potrebbe per esempio, fare il nostro esperimento nello spazio, in assenza di attrito e gravità....
Oppure sulla terra in una sorta di campana, in cui è stato creato il vuoto spinto, e magari vincendo la forza di gravità applicando sul pavimento che sostiene il sistema rotore/pala, una campo magnetico che contrasti e annulli il peso della pala - come per esempio, si fà in giappone con i treni che viaggiano sollevati dai binari per la forza magnetica che viene applicata alle rotaie.
Ringrazio chi mi sappia dire dove il mio ragionamento fa acqua.
Così nell'immediato (ed a quest'ora) mi viene da pensare che per muovere questo ipotetico ventilatore servirebbe un'energia infinita!
gigio2005
29-01-2009, 09:15
Un pò OT ma lo posto lo stesso.. L'ho trovato su google :D
Così nell'immediato (ed a quest'ora) mi viene da pensare che per muovere questo ipotetico ventilatore servirebbe un'energia infinita!
esattamente...in quanto man mano che ci si avvicina alla velocita' della luce, secondo il fattore di lorentz la massa diventa sempre pipu' grande fino a diventare infinita...ergo energia infinita per muovere una massa infinita
ovviamente...tutto questo escludendo le impossibilita' tecniche di costruire una pala monocristallina di 48 km :D
icestorm82
29-01-2009, 10:32
esattamente...in quanto man mano che ci si avvicina alla velocita' della luce, secondo il fattore di lorentz la massa diventa sempre pipu' grande fino a diventare infinita...ergo energia infinita per muovere una massa infinita
ovviamente...tutto questo escludendo le impossibilita' tecniche di costruire una pala monocristallina di 48 km :D
ed escludendo anche l'attrito con l'aria e la forza centrifuga infinita presente sulla punta della pala:D
millesima? :D ... direi diverse centinaia di milionesimi...
no...
stai confondendo una banale reazione chimica:
C + O2 -> CO2
(con rottura di legami e formazione di altri...quindi parliamo di energie di legami chimici)
con le reazioni nucleari dove si ha variazione consistente di massa
Anche nelle reazioni chimiche si ha un'infinitesima diminuzione di massa. La trasformazione di massa inenergia avviene tutti i gioni.
Composition86
29-01-2009, 11:27
Un pò OT ma lo posto lo stesso.. L'ho trovato su google :D
Così nell'immediato (ed a quest'ora) mi viene da pensare che per muovere questo ipotetico ventilatore servirebbe un'energia infinita!
Però se al posto della pala ci si mettesse un filo (del materiale più resistente e leggero possibile) che si srotoli gradualmente, quel tanto che basta a farlo continuare a rimanere in moto, con un peso all'estremità (per rendere l'idea), penso che si potrebbe risparmiare energia e materiale e che senza attriti la cosa potrebbe anche funzionare.
gigio2005
29-01-2009, 11:49
ed escludendo anche l'attrito con l'aria e la forza centrifuga infinita presente sulla punta della pala:D
l'attrito si potrebbe ridurre lavorando sotto vuoto molto spinto
la forza c. invece era il motivo per cui bisogna lavorare con un materiale monocristallino per eliminare il creep*...
*ovviamente il creep non si elimina e ottenere un cristallo perfetto e' quasi imp....ma visto che stiamo ragionando per fantasia :D
** ovviamente anche nel caso di un cristallo a quella forza i legami covalenti si spezzerebbero
Anche nelle reazioni chimiche si ha un'infinitesima diminuzione di massa. La trasformazione di massa inenergia avviene tutti i gioni.
falso
nelle reazioni chimiche l'energia e' data dalle rotture e riformazioni di legami chimici (il legami chimici sono generati dalle interazioni elettroniche)
sono le reazioni nucleari che comportano variazioni di massa (quindi produzioni di energie milioni di volte maggiori)
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