[FISICA] Una molla compressa ha massa maggiore?

[eraser]

Ma insomma, non si capisce, qualcuno dice di sì, qualcuno dice che è sbagliato...

...ma data la relatività di Einstein, è vero che una molla compressa aumenterebbe di massa? (In via del tutto teorica, misurazione non realmente possibile ovviamente)

Qualcuno dice che è un'errata applicazione della teoria della relatività (riporto un commento trovato su Internet):


quello che hai trovato è un classico esempio di cattiva interpretazione di una legge fisica... in primo luogo la relatività di einstein è applicabile alle onde elettromagnetiche (a onde, cioè, che si propagano alla velocità della luce), una molla in tensione non si muove, nè varia il campo elettromagnetico da questa prodotto (dovuto all'agitazione termica) qualora venga compressa. questa regola è applicabile, ad esempio, quando consideriamo l'emissione di fotoni da una certa sorgente mettendola in relazione alla legge di Planck in cui si dice che E = hv (dove h è la costante di Plank e "v" la frequenza del fotone che si propaga). uguagliando quest'ultima alla relazione di Einstein abbiamo: mc2 = hv
questa relazione mette in risalto il legame esistente tra la massa efficace di un corpuscolo veloce, e la lunghezza d'onda dell'energia che trasporta con se.


Invece ho trovato un libro, "Fisica.gen.e Sper. 1ø", che afferma il contrario:


Se una molla di costante elastica K viene compressa di un tratto l, il lavoro Kl^2 / 2 necessario per la compressione viene immagazzinato sotto forma di energia potenziale. Secondo la relatività la molla compressa risulta più pesante di una quantità dm = Kl^2 / 2c^2, ma questa quantità è del tutto inapprezzabile a causa del fattore c^2 a denominatore


Voi che dite? :)

Grazie!

Ciao :)

[Ferdix]

creati un sistema vite madrevite con una molla che contrasta l'avanzo della madrevite, piazza il tuo sistema su una bilancia e fai le tue misure all'aumentare della compressione

[eraser]

creati un sistema vite madrevite con una molla che contrasta l'avanzo della madrevite, piazza il tuo sistema su una bilancia e fai le tue misure all'aumentare della compressione

Come ho scritto prima, la questione è puramente teorica ;) Non è una differenza apprezzabile praticamente, quindi niente bilancia

[sbudellaman]

Premettendo che NON sono un fisico e che non sono esperto in materia, sinceramente ho sempre saputo la seconda teoria ovvero che all'aumento della compressione corrisponde aumento di massa (sempre a livelli relativistici, sia chiaro).
Qua ad esempio, se cerchi nel testo, aggiunge qualche dettaglio anche se a dire il vero niente di che : http://it.wikipedia.org/wiki/E%3Dmc%C2%B2

Voglio provare a fare un esempio facendo riferimento al difetto di massa :
immaginiamo due atomi legati fra loro da un legame chimico, a formare una molecola. In questo stato è risaputo che la massa dell'intero sistema è inferiore alla somma delle masse dei singoli componenti (in questo caso gli atomi) quando non sono legati. Il motivo è che il sistema grazie al legame si può trovare in uno stato a più "basso livello di energia"(perdonate il linguaggio poco tecnico) che comporta dunque una minore massa (infatti parte di essa si è trasformata in energia nel momento in cui si è formato il legame).
Ora immaginiamo questa molecola come se fosse la tua molla. Gli forniamo energia, come fai quando comprimi la tua molla.
Nel momento in cui forniamo energia alla molecola, i due atomi possono accedere ad uno "stato energetico" superiore per cui raggiunto un certo livello il legame si spezza. Una volta avvenuto ciò, se tu farai la somma delle masse dei singoli atomi, vedrai che essa sarà maggiore rispetto a quella della molecola. Il risutato è dunque un aumento di massa, la stessa cosa che avviene quando carichi la tua molla.

Ora SICURAMENTE a livello tecnico l'esempio può risultare sbagliato :D però personalmente, da profano, penso che il concetto sia più o meno lo stesso.
Quindi secondo me è giusto pensare che la molla carica sia più pesante :)

[xenom]

pure io propendo per la seconda ipotesi :O
Le mie conoscenze fisiche sono assai limitate, però così se dovessi trarre una conclusione dalle conoscenze che ho, direi che una molla carica possedendo energia potenziale aumenta di massa, poichè l'equazione energia-massa se ben ricordo è applicabile in qualsiasi contesto. Tecnicamente se non erro la massa di un qualsiasi oggetto potrebbe essere espressa con grandezze energetiche (eV, J, cal).

Potrebbe sfuggirmi qualcosa comunque.. :asd:

[The_Fragger]

Non ho ancora seguito corsi di fisica dello stato solido, ma io fare una distinzione non banale tra massa efficace e massa universalmente intesa! :)

http://it.wikipedia.org/wiki/Massa_efficace

Ha una valenza sopratutto nel calcolo degli spostamenti degli elettroni.

PS: ovviamente per me è valida la prima teoria.