[Einstein] il tempo...

[Starise]

Quest'anno fra i tanti argomenti di fisica studiati la professoressa ci ha fatto approfondire le leggi della relatività di Einstein e nonostante i diversi studi fatti non sono mai riuscito a chiarirmi alcunii punti che tutt'oggi mi restano oscuri; uno di questi riguarda il problema degli orologi in movimento.

E' stato dimostrato dal celebre scienziato che il tempo non è una costante, bensì è un'entità relativa che varia a seconda dello spazio e della velocità....bene....la questione sorge quando è stato stabilito che gli orologi in movimento rallentano rispetto ad altri che vengono considerati in un sistema di riferimento immobile. Ciò che non mi chiarisco....è come si può stabilire cosa, nel nostro sistema solare possa essere considerato immobile.
Forse non mi sono espresso bene...cerco di fornirvi un esempio:
io mi trovo su una nave...un mio compagno si trova fermo sulla terra, in tal caso la terra è considerata sistema immmobile e la nave sistema in movimento rispetto alla terra e quindi il mio orologio "rallenta" rispetto a quello del mio compagno (secondo una delle leggi della relatività di Eistein). Ipotizziamo nel caso assurdo che su questa nave ci sia ad esempio una pista di go-carts....o comunque qualsiasi altro sistema di riferimento "mobile" rispetto alla nave...in tal caso l'orologio di colui che guida l'autovettura sarà sottoposto sia alla velocità dell'auto che della nave e dato che il tempo è variabile (come affermato prima) l'orologio della suddetta persona dovrebbe rallentare rispetto all'orologio del passero sulla nave che a sua volta rallenta rispetto a quello che si trova sulla terra, giusto???
Eppure non è così...ho fatto un esempio assurdo considerando due sistemi in movimento un pò ridicoli...però spero di aver erso l'idea. La mia domanda ora è: considerati due sistemi in movimento l'uno rispetto all'altro ed un terzo immobile (anche se poi in realtà non lo è in quanto non è da dimenticare che la terra gira intorno al sistema solare e quindi è in continuo movimento) come si fa a stabilire quale sia "l'orologio" che misura il tempo correttamente e se è vero che l'orologio (nel caso dell'esempio precedente) dell'uomo sull'autovettura rallenta rispetto a quello di un passeggero della nave!
Scusate se mi sono dilungato un pò troppo...ma questa questione per me resta e restrà sempre un dilemma se non riesco a trovare qualcuno che riesce a spiegarmela (nemmeno la prof. di fisica ci è riuscita)

[ChristinaAemiliana]

Te lo spiegherei volentieri, ma ora è tardi...

Se domani non mi avrà preceduta qualcuno, lo farò senz'altro!

[Starise]

Originariamente inviato da ChristinaAemiliana
Te lo spiegherei volentieri, ma ora è tardi...

Se domani non mi avrà preceduta qualcuno, lo farò senz'altro!

[ciriccio]

Relatività

sinceramente non so perchè non diventi un link... comunque copialo, incollalo nel browser e dacci un'occhiata

[ChristinaAemiliana]

Ops...preceduta...

Mi sembra un link carino a livello divulgativo...la relatività della simultaneità la spiega...

[Zontar]

Ciao, in relatività quando il tempo di un dato fenomeno è misurato in un sistema di riferimento a lui solidale (e lo chiamo r1) si dice che si stà misurando il tempo "proprio" di quel fenomeno.

Se io vado in un qualsiasi altro sistema di riferimento r2 in moto relativo rispetto a r1 ecco che il tempo (ma bisognerebbe dire l'intervallo di tempo) si dilata (in maniera proporzionale alla velocità relativa dei due sistemi di riferimento) rispetto al tempo proprio misurato su r1.
Cioè se io misuro il tempo con cui il go-kart fa il giro del ponte e sono sul go-kart misuro t1, se lo misuro sul ponte o sulla banchina del porto o sulla Luna misuro t2, ma vale sempre t2 >= t1.

Quindi il tempo proprio di un fenomeno è il tempo più piccolo che uno misura, ma non è detto che sia quello vero perchè non è corretto parlare di tempo vero.
Questo è il punto fondamentale: non puoi dire che il tempo sul go-kart sia più reale di quello che misuro sul ponte ne di nessun altro. Tutti i tempi sono veri, perchè all'interno di ogni sistema di riferimento il secondo, il minuto hanno la stessa durata, lo stesso fenomeno da tempi diversi perchè i sistemi si muovono tra loro.

Ti faccio un esempio classico:
i muoni vengono prodotti dallo "scontro" tra i raggi cosmici e l'atmosfera terrestre. Secondo i calcoli la loro vita media dovrebbe essere pari a circa 2 microsecondi; se anche si muovessero a velocità prossime a quelle della luce dovrebbero percorrere solo 600 metri per poi decadere in un neutrino, in elettrone e in antineutrino.
Benissimo, solo che noi vediamo i muoni arrivare fino alla superficie del mare, quindi percorrere molto più dei 600 metri che ci aspetteremmo. Perchè ? Il discorso è che la loro vita media pari a 2 microsecondi è "il tempo proprio di decadimento", cioè quella misurata in un sistema di riferimento a loro solidale.
Nel nostro sistema di riferimento, che è solidale alla Terra e nel quale i muoni sfrecciano a 0,998c, il tempo proprio di 2 microsecondi si dilata drammaticamente di circa 15 volte, e quindi noi vediamo i muoni arrivare al mare.
Pesante vero , però pensaci bene non puoi definire quale sia il tempo giusto, perchè tutti e due sono tempi veri dello stesso fenomeno.

Spero di aver risposto alla tua domanda e di non avrti creato più confusione .

[ChristinaAemiliana]

OK, sotto con i prossimi dubbi!

Però mi viene da chiedere cosa abbia spiegato questa professoressa della relatività. E' uno dei fondamenti della teoria il fatto che non esista più un SR privilegiato, immobile...

Cmq stavo riflettendo su una cosa...voi cosa ne pensate di queste professoresse che al liceo fanno fare argomenti di questo calibro e poi non sanno nemmeno rispondere alle domande degli allievi sui medesimi?

Poche settimane fa uno mi ha chiesto perché un atomo radioattivo...è radioattivo! A un'altra persona sempre al liceo la prof di fisica ha dato una tesina da svolgere sulla natura della luce. Un altro ancora se ne è arrivato con domande di meccanica quantistica.

Insomma...che senso ha proporre argomenti del genere quando in 99 casi su 100 i tuoi allievi non hanno nemmeno capito i concetti base della fisica? Su un altro thread c'è una persona che non capisce perché il campo generato da un filo percorso da corrente dipenda dalla distanza dal filo...e magari al liceo gli hanno fatto studiare i quark...

[ciriccio]

Non è che ha capito che il campo viene generato dalla spira e non dal filo nella posizione occupata dalla spira?

[The_Prof]

Originariamente inviato da ChristinaAemiliana
OK, sotto con i prossimi dubbi!

Però mi viene da chiedere cosa abbia spiegato questa professoressa della relatività. E' uno dei fondamenti della teoria il fatto che non esista più un SR privilegiato, immobile...

Ed aggiungo io la costanza della velocita' della luce qualunque sia il sistema di riferimento inerziale dal quale si misura.

Sulla categoria dei docenti del liceo riguardo le materie scientifiche, e' meglio stendere un velo pietoso.

Ciao

[ChristinaAemiliana]

Credi?

[The_Prof]

Originariamente inviato da ChristinaAemiliana
Credi?

Ne sono convinto.

[ciriccio]

No non è sempre così... ci sono delle eccezioni.
Dipende dalle scuole e dalle tradizioni di insegnamento che ci sono
Io ho fatto il liceo in una scuola dove ci stava ancora il cartello che invitava a non salire o scendere le scale col cappello in testa LOL
E ti assicuro che alcuni prof erano grandiosi
Nella mia città poi c'erano altri licei che facevano pietà...
Dipende dalle scuole

[ChristinaAemiliana]

Eh, ovviamente con le dovute eccezioni, ma temo che nel 99% dei casi abbia ragione The_Prof...

Anche io ho avuto una prof grandiosa (infatti guarda caso l'hanno messa a insegnare ai pre-corsi del politecnico, quelli per chi aveva passato il test d'ingresso ma riteneva di non avere basi abbastanza solide su cui iniziare), ma sinceramente quando mi rendo conto che i ragazzi hanno delle voragini (non dei buchi!) nella fisica di base, ma ciononostante è stato perso tempo a introdurre loro (e male, oltretutto!) argomenti altamente specializzati, mi cascano le braccia e tutto il resto...

[Super Vegetto]

Originariamente inviato da ChristinaAemiliana
OK, sotto con i prossimi dubbi!

Però mi viene da chiedere cosa abbia spiegato questa professoressa della relatività. E' uno dei fondamenti della teoria il fatto che non esista più un SR privilegiato, immobile...

Cmq stavo riflettendo su una cosa...voi cosa ne pensate di queste professoresse che al liceo fanno fare argomenti di questo calibro e poi non sanno nemmeno rispondere alle domande degli allievi sui medesimi?

Poche settimane fa uno mi ha chiesto perché un atomo radioattivo...è radioattivo! A un'altra persona sempre al liceo la prof di fisica ha dato una tesina da svolgere sulla natura della luce. Un altro ancora se ne è arrivato con domande di meccanica quantistica.

Insomma...che senso ha proporre argomenti del genere quando in 99 casi su 100 i tuoi allievi non hanno nemmeno capito i concetti base della fisica? Su un altro thread c'è una persona che non capisce perché il campo generato da un filo percorso da corrente dipenda dalla distanza dal filo...e magari al liceo gli hanno fatto studiare i quark...

Guarda, quello è il sito del mio ex professore del Liceo, Franco Maria Boschetto, quindi maschio e non femmina!
Laureato in Fisica al Politecnico col massimo dei voti e vincitore a livello lombardo dei vari concorsi per le cattedre scolastiche (ancora col pieno dei voti), non è certo un incompetente.
Chiaramente non puoi approfondire più di tanto questi argomenti con degli alunni ai quali per lo più non gliene frega niente, quindi qualche "strozzatura" teorica ci deve essere. Il grosso della teoria comunque c'è!

[ciriccio]

Io credo che cristina si riferisse alle prof di starise

[Super Vegetto]

Originariamente inviato da ciriccio
Io credo che cristina si riferisse alle prof di starise

D'oh!!

[ChristinaAemiliana]

Originariamente inviato da Super Vegetto
Guarda, quello è il sito del mio ex professore del Liceo, Franco Maria Boschetto, quindi maschio e non femmina!
Laureato in Fisica al Politecnico col massimo dei voti e vincitore a livello lombardo dei vari concorsi per le cattedre scolastiche (ancora col pieno dei voti), non è certo un incompetente.
Chiaramente non puoi approfondire più di tanto questi argomenti con degli alunni ai quali per lo più non gliene frega niente, quindi qualche "strozzatura" teorica ci deve essere. Il grosso della teoria comunque c'è!

No no no, guarda che non ci siamo capiti

Il sito del tuo prof è ottimo...l'ho detto anche io...nessuno gli ha dato dell'incompetente!

Si parlava in generale dei prof del liceo che svolgono argomenti di alta complessità quando la preparazione di base dei loro allievi è di fatto lacunosa.

A mio avviso queste lezioni possono farsi se l'allievo è appassionato ed è a posto per quanto riguarda il programma di base, non in alternativa al medesimo.

Quindi il tuo prof fa benissimo a offrire info aggiuntive a chi le desidera, io stessa quest'anno ho aiutato un maturando a preparare una tesina di approfondimento in fisica nucleare. Ma il fatto è che di norma questi argomenti vengono imposti come se fosse carino mettere nel programma svolto alla propria classe qualcosa di esotico e altisonante...peccato però che stringi stringi i poveri ragazzi non abbiano chiaro nemmeno la legge di Ampère o l'impulso di una forza...

[Super Vegetto]

Originariamente inviato da ChristinaAemiliana
No no no, guarda che non ci siamo capiti

Il sito del tuo prof è ottimo...l'ho detto anche io...nessuno gli ha dato dell'incompetente!

Si parlava in generale dei prof del liceo che svolgono argomenti di alta complessità quando la preparazione di base dei loro allievi è di fatto lacunosa.

A mio avviso queste lezioni possono farsi se l'allievo è appassionato ed è a posto per quanto riguarda il programma di base, non in alternativa al medesimo.

Quindi il tuo prof fa benissimo a offrire info aggiuntive a chi le desidera, io stessa quest'anno ho aiutato un maturando a preparare una tesina di approfondimento in fisica nucleare. Ma il fatto è che di norma questi argomenti vengono imposti come se fosse carino mettere nel programma svolto alla propria classe qualcosa di esotico e altisonante...peccato però che stringi stringi i poveri ragazzi non abbiano chiaro nemmeno la legge di Ampère o l'impulso di una forza...

Capito male!

[Banus]

Originariamente inviato da Zontar
Spero di aver risposto alla tua domanda e di non avrti creato più confusione .

Aggiungerei che per effetto della relatività le lunghezze nella direzione del moto vengono compresse, quindi dal punto di vista del muone sono stati percorsi circa 600 m
Tutto dipende dal punto di vista di riferimento

Perchè non insegnare fisica quantistica e relatività? Io ho aspettato la quinta solo per quello
A parte gli scherzi ha ragione Christina, molti studenti capiscono a malapena la fisica di base, figuriamoci cose poco intuitive come la fisica quantistica. Io ho avuto la fortuna di avere un prof di filosofia molto bravo che ci ha spiegato le teorie dal punto di vista filosofico

Si parlava in generale dei prof del liceo che svolgono argomenti di alta complessità quando la preparazione di base dei loro allievi è di fatto lacunosa.

Oppure di prof che cercano di spiegare argomenti che a malapena conoscono...

[ChristinaAemiliana]

Originariamente inviato da Banus
Aggiungerei che per effetto della relatività le lunghezze nella direzione del moto vengono compresse, quindi dal punto di vista del muone sono stati percorsi circa 600 m
Tutto dipende dal punto di vista di riferimento

Ma allora potremo completare il discorso raccontando qualcosa sulla massa e in particolare sulla massa a riposo, e di come il limite della velocità della luce sia tale solo per le particelle dotate di massa a riposo non nulla: queste particelle si chiamano bradioni e non possono mai raggiungere la velocità della luce, anzi, man mano che vi si approssimano diventa sempre più difficile accelerarle e vincere la loro inerzia. Per contro, esistono particelle come i fotoni che hanno massa a riposo nulla e non possono fare altro che muoversi alla velocità della luce. Per completare il quadro bisogna aggiungere che è possibile che esista anche una condizione speculare a quella dei bradioni, e cioè quella dei famosi tachioni, particelle superluminari, che possono muoversi solo a velocità superiori a quella della luce e la cui massa a riposo è immaginaria.

Oppure di prof che cercano di spiegare argomenti che a malapena conoscono...

Non volevo metterla giù tanto brutale cmq è vero...

E' sconfortante vedere i prof del liceo che "insegnano" la meccanica quantistica mostrando agli allievi le figurine di Focus con i quark disegnati a mo' di mattoncini Lego... Poi però vedi che i poveri ragazzi non sanno nemmeno fare un problemino con le leggi di conservazione del tipo "lancio questa palla in aria, a che altezza si ferma?"...ma spieghi come si fa e ti capiscono in un attimo...quindi il problema è che nessuno gliel'ha mai insegnato...