A che velocità viaggiamo?

[gabi.2437]

13,7 miliardi di anni

Boh, per un osservatore il tempo passa...

[+Benito+]

Originariamente inviato da alumact

Scusate la mia ignoranza, non sono un fisico teorico ma un semplice appassionato della relatività. Ho letto alcuni dei vostri interventi....e nel frattempo mi chiedevo un'altra cosa.
Se lo spazio-tempo è relativo e l'unico parametro costante è la velocità della luce c allora in base a che cosa si sente sempre dire dagli scienziati che l'età stimata dell'Universo conosciuto è intorno a 15 miliardi di anni. Ma 15 miliardi rispetto a che cosa?

Ci sono evidenze, che non ti riporto perchè non le conosco, che rendono affidabile ipotizzare che il tempo scorra in maniera mediamente assai simile in tutto l'universo.

[fabrylama]

Originariamente inviato da alumact

Scusate la mia ignoranza, non sono un fisico teorico ma un semplice appassionato della relatività. Ho letto alcuni dei vostri interventi....e nel frattempo mi chiedevo un'altra cosa.
Se lo spazio-tempo è relativo e l'unico parametro costante è la velocità della luce c allora in base a che cosa si sente sempre dire dagli scienziati che l'età stimata dell'Universo conosciuto è intorno a 15 miliardi di anni. Ma 15 miliardi rispetto a che cosa?

approssimando l'universo al solito fluido isotropo ed omogeneo, si può operare un cambio di coordinate nella metrica di robertson-walker, in questa metrica la misura dell'estensione dell'universo è data da una coordinata temporale, che per esattezza misura il tempo proprio di un osservatore solidale all'espansione dell'universo... e da quì si ottiene il valore di 13.7 miliardi di anni

ps. va detto che l'universo non è ne omogeneo ne isotropo (nemmeno alle grandi scale), ma questa è un altra storia

[TonyManero]

Originariamente inviato da fabrylama

in fisica niente è dimostrabile.

cmq ad oggi non esiste alcuna prova di falle nella teoria della relatività (all'interno del suo campo di applicazione), questo è il massimo che si possa ottenere da una teoria.

Hai ragione mi sono spiegato male.... volgio capire quale è la prova inconfutabile che la velocità della luce sia una costante.
Gli esperimenti finora spiegatimi e quelli trovati su internet non li ho trovati convincenti ne tanto meno chiarificatori.

[TonyManero]

Un paradosso di relatività. Uno sciatore ha gli sci lunghi quanto un buco nel terreno. Se va a velocità relativistica, vede il buco contrarsi e quindi non può finirci dentro. Ma il buco vedrà gli sci contrarsi e quindi lo sciatore ci cadrà dentro! Lo sciatore cade nel buco oppure no?

Il paradosso proposto nella domanda è una versione "invernale" del cosiddetto paradosso dell'asta, una delle obiezioni che già all'epoca furono opposte ad Einstein per criticare la coerenza della sua interpretazione delle trasformazioni di Lorentz. Dalla sopravvivenza della Teoria della Relatività fino ai nostri giorni si intuisce che questo paradosso è stato risolto senza eccessive difficoltà.

Per capire per bene come funzioni questo problema mettiamoci nel caso generale in cui la buca sia appena più corta di n volte la lunghezza degli sci (S0). Per semplificare la trattazione matematica immaginiamo che la forza di gravità agisca in un modo un po' diverso dal solito: un corpo si muove di moto rettilineo finché sente un qualche appoggio sotto di sé, altrimenti cade verticalmente. In realtà bisognerebbe tenere conto del moto del centro di massa, per cui lo sciatore potrebbe cadere nella buca anche se parte della punta o della coda degli sci sono ancora appoggiati al bordo della buca. Ma considerare questa eventualità più realistica rende solo più complessi i calcoli senza aggiungere nulla alla comprensione della soluzione dell'apparente paradosso.

Quando un oggetto si muove a velocità v la sua lunghezza si contrae da L0 (lunghezza da fermo) a



Per non cadere nella buca è sufficiente che lo sciatore si muova ad una velocità tale che la lunghezza della buca si contragga ad un suo n-mo. In tal modo nel suo sistema di riferimento la buca (di lunghezza propria appena al di sotto di nS0) si muove verso di lui ad alta velocità e quindi, dal suo punto di vista, essa si contrae al di sotto della lunghezza degli sci ed egli riesce a superare la buca senza problemi, dato che la punta degli sci si appoggia aldilà della buca prima che la coda degli sci abbandoni la soglia della buca. Per fare questo è sufficiente che la velocità sia

.

Ora se ci mettiamo dal punto di vista di un osservatore solidale con la buca il discorso sembra non reggere più. In questo sistema di riferimento la buca è sempre lunga appena al di sotto di nS0, mentre gli sci si contraggono fino alla lunghezza di S0/n. Come è possibile allora che lo sciatore non cada nella buca?

Sembra di trovarsi di fronte ad un paradosso: se effettivamente la contrazione delle lunghezze è un fenomeno con una realtà fisica sembra che due osservatori diversi vedano accadere due eventi diversi a partire dalla stesse condizioni iniziali.

In realtà questo paradosso appare solo perché stiamo trascurando un dettaglio molto importante che bisogna tenere presente in Relatività Ristretta: un evento può essere influenzato solo da quegli eventi passati da cui è possibile inviare un raggio luminoso all'evento da influenzare. Se due eventi A e B sono troppo ravvicinati nel tempo o troppo distanziati nello spazio da non permettere che un raggio di luce parta da A e giunga in B allora questi eventi non possono influenzarsi.

In particolare, nel caso in esame è giusto osservare che, nel sistema di riferimento della buca, quando la coda degli sci abbandona la soglia della buca la loro punta deve ancora appoggiarsi all'altro bordo, ma il moto della punta degli sci (e a ritroso quello degli altri punti dello sciatore) non può essere influenzato dal mancato appoggio finché qualche segnale non la raggiunge con l'informazione che la coda ha perso l'appoggio.

Supponiamo, come ipotesi estrema, che tale segnale vada alla velocità c della luce (più veloce non può viaggiare), tuttavia questo segnale deve rincorrere la punta degli sci che si muove a velocità vn. Quindi questo segnale, nel sistema della buca, impiega un tempo pari a



per raggiungere la punta. Essa del frattempo procede nel suo moto rettilineo in avanti come se nulla fossa accaduto e quindi si avvicina al bordo della buca su cui dovrebbe appoggiarsi. Per raggiungerlo impiega un certo tempo che è facile da calcolare: è il tempo che ci vuole a percorrere una distanza di



(lunghezza buca ─ lunghezza sci nel sistema della buca)

con una velocità vn. Questo tempo è quindi


.

È di immediata verifica che t2<t1 per qualunque valore di n.

Pertanto lo sciatore supera la buca anche dal punto di vista della buca.

Questo insegna un aspetto molto importante della Teoria della Relatività: gli eventi visti accadere da un osservatore devono essere visti accadere allo stesso modo da tutti gli altri osservatori, però osservatori diversi possono avere spiegazioni diverse per lo stesso evento.

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E poi vi stupite che "non credo" alla relatività.... Questo paradosso viene risolto tramite un assunto alquanto pretestuoso, mi pare!

[gabi.2437]

Pretestuoso, ma è la realtà

Piglia uno sciatore, una buca larga il necessario e fai la prova e indovina cosa succederà? (te lo dico io, lo sciatore viene incenerito dall'attrito dell'aria causato dall'elevata velocità )

[fabrylama]

Originariamente inviato da TonyManero

Hai ragione mi sono spiegato male.... volgio capire quale è la prova inconfutabile che la velocità della luce sia una costante.
Gli esperimenti finora spiegatimi e quelli trovati su internet non li ho trovati convincenti ne tanto meno chiarificatori.

inconfutabile? più delle misure della velocità delle onde em provenienti dalle stelle in avvicinamento ed allontanamento?

Originariamente inviato da TonyManero

E poi vi stupite che "non credo" alla relatività.... Questo paradosso viene risolto tramite un assunto alquanto pretestuoso, mi pare!

chi sei tu per definire pretestuosa la soluzione? perdio, un po' di umiltà! sei tu che non la capisci, non lei che è pretestuosa.
peratro questo problema dovrebbe farti capire quanto è fondamentale l'invarianza di c, perchè essa è la velocità a cui viaggia l'informazione, cioè a cui viaggiano le interazioni (le forze).

[Helyanwe]

Originariamente inviato da TonyManero

E poi vi stupite che "non credo" alla relatività.... Questo paradosso viene risolto tramite un assunto alquanto pretestuoso, mi pare!

non entro nel merito di tutto il discorso, però un solo appunto a questa frase, anche se tra virgolette quando si parla di scienza evita la parola credo, nella scienza non si crede, si dimostra, una volta scappò ad un mio collega questa parola, fu letteralmente mangiato vivo da un mio professore (in fondo aveva anche ragione)...

bye

[TonyManero]

Vabbhè... finisce come è finita all'università? Tutti a dirmi che la teoria è giusta e sono io l'unico a non averla capita? Guarda cosa però come allora non c'è nessuno in grado di mostrarmi un esperimento chiarificatore. E parlatemi pure di integrali, di differenziali o di rotori... non ho problemi.

Comincio a capire che forse tutti l'avete "accettata" ma nessuno l'ha capita... per lo meno in senso critico.

Rimarrò per sempre con il mio dubbio finchè qualcuno mi mostrerà/spiegherà un esperimento ricreato in laboratorio da cui si evince che c è una costante.



P.S. Per quelarion: la tua prova potrebbe essere ok ma vorrei vedere i conti... Così a senso non dovrebbe esserci un legame tra la frequenza osservata e la velocità con cui mi arriva la luce.

P.S.S. Per Helyanwe: il problema è che in questa discussione mi si chiede di credere... e nessuno è capace di dimostrarmi.

[Marko91]

Originariamente inviato da TonyManero

Rimarrò per sempre con il mio dubbio finchè qualcuno mi mostrerà/spiegherà un esperimento ricreato in laboratorio da cui si evince che c è una costante.

P.S. Per quelarion: la tua prova potrebbe essere ok ma vorrei vedere i conti... Così a senso non dovrebbe esserci un legame tra la frequenza osservata e la velocità con cui mi arriva la luce.

Sorge un problema... il problema e' che hai ragione, c non e' costante
O meglio non lo e' sempre, la luce puo' viaggiare per brevissimi tratti a velocita' maggiori o inferiori a c perche' esiste un principio in meccanica quantistica chiamato principio di intederminazione di Heinsengber.. non possiamo conoscere con precisione sia la posizione che la velocita' di una particella (in questo caso si prende in considerazione la teoria fotonica della luce, quindi la particella e' il fotone). Inoltre si sta anche studiando se le perturbazioni energetiche del vuoto possano avere effetti sulla velocita' della luce e come l'energia (o frequenza) dei fotoni cambi l'interazione di tali perturbazioni e la loro velocita'.
In generale si puo' asserire che la velocita' media della luce equivale a c ed e' una costante. E' la dimostrazione pratica non esiste, e' una costante sperimentale, misurata, come lo e' la costante di Coloumb o la costante gravitazionale. Chiedere una dimostrazione su una costante non ha senso, perche' non esiste dimostrazione.
Esistono anche teorie che spiegano l'inflazione e l'origine dell'Universo sostenendo che c durante l'inflazione valeva migliaia di volte il valore attuale.
Per quanto riguarda la teoria della relavita', finora si e' rivelata un modello soddisfacente e ha permesso la creazione di tante cose (ad esempio il GPS) utile all'uomo e la spiegazione di tutti i fenomeni macrofisici. Nel futuro potremmo scoprire che esistono modelli e spiegazioni migliori della relativita', che coprano anche il nano-mondo (ad esempio la teoria delle stringhe) .. La scienza non e' fatta di certezze, ma di dubbi e da infinite domande.

[TonyManero]

Originariamente inviato da Marko91

Sorge un problema...

Uhmmm... si, ma ci sono delle prove che c non si somma... ma tutte le vole che trovo scritto "e dunque questa è la prova che c non si somma" riguardando la "dimostrazione" trovo delle contraddizioni o delle obbiezioni che mi fanno cadere tutto.

Ma al nostro amico Einstein a quele punto gli è venuto il dubbio che "Galileo" funzionasse solo per velocità basse? Cos'è che ha smosso tutto??? Dopo che hanno capito che l'etere non esisteva cos'è che ha fatto pensare che c non si somma?

[TonyManero]

Avete riaperto una piaga non ancora guarita...

Qualcuno ha letto uno di questi libri?
O uno di quelli che si trovano su Unilibro cercando "relatività"?


L'ABC della relatività(Libri)
Autore: Russell Bertrand
Editore: TEA
Genere: fisica
Data pubbl.: 2004


Teoria della relatività(Libri)
Autore: Pauli Wolfgang
Editore: Bollati Boringhieri
Genere: fisica
Data pubbl.: 2008



Verità relativismo relatività (1)(Libri)
Autore: non specificato
Editore: Quodlibet
Genere: letteratura
Data pubbl.: 2008



La relatività di Einstein(Libri)
Autore: D'Inverno Ray
Editore: CLUEB
Genere: fisica
Data pubbl.: 2001



Relatività: esposizione divulgativa(Libri)
Autore: Einstein Albert
Editore: Bollati Boringhieri
Genere: fisica
Data pubbl.: 1980



La relatività e la falsa cosmologia(Libri)
Autore: De Paoli Marco
Editore: Manni
Genere:
Data pubbl.: 2008


Fisica dello spazio-tempo. Introduzione alla relatività speciale. Per le Scuole(Libri)
Autore: Taylor Edwin F. - Wheeler John A.
Editore: Zanichelli
Genere:
Data pubbl.: 1996



L'universo e l'atomo. Racconto della relatività e dei quanti(Libri)
Autore: Mafrici Arcangelo
Editore: Gangemi
Genere: fisica
Data pubbl.: 2007



-50% Relatività speciale(Remainders)
Autore: Tyapkin Aleksej
Editore: Jaca Book
Genere: fisica
Data pubbl.: 1993



Relatività atomi quanti. Einstein 1905-2005(Libri)
Autore: non specificato
Editore: Il Poligrafo
Genere: fisica
Data pubbl.: 2006




Me ne consigliate uno?

[fabrylama]

Originariamente inviato da TonyManero

Vabbhè... finisce come è finita all'università? Tutti a dirmi che la teoria è giusta e sono io l'unico a non averla capita?

no, di certo non sei l'unico, ma mi viene il dubbio che tu ci stia prendendo in giro, visto che ti ho risposto più volte "esperimento sulla velocità delal luce nelle stelle in avvicinamento" ma non mi hai mai risposto...
vediamo che fai ora:
http://www.perimeterinstitute.ca/Out...peed_of_Light/

Guarda cosa però come allora non c'è nessuno in grado di mostrarmi un esperimento chiarificatore. E parlatemi pure di integrali, di differenziali o di rotori... non ho problemi.

ed a tensori come stai messo?

Comincio a capire che forse tutti l'avete "accettata" ma nessuno l'ha capita... per lo meno in senso critico.

e rieccoti in versione estremamente modesta...

Rimarrò per sempre con il mio dubbio finchè qualcuno mi mostrerà/spiegherà un esperimento ricreato in laboratorio da cui si evince che c è una costante.

io te lo ho detto 2 volte di fila, ora ti ho anche portato un link, se tu avessi davvero voglia di capire potresti trovare migliaia di referenze su internet... vedi tu

P.S.S. Per Helyanwe: il problema è che in questa discussione mi si chiede di credere... e nessuno è capace di dimostrarmi.

beh, ma dovresti sapere che in fisica nulla è dimostrabile, il massimo che puoi chiedere è che alcune, se non tutte, le osservazioni sperimentali diano lo stesso valore, e così è.
inoltre, anche senza esperimenti, il solo fatto che la relatività sia una teoria estremamente predittiva e che abbia resistito un centinaio d'anni senza falle, implica che sia fisicamente accettata (fino a prova contraria), pertanto, visto che l'invarianza della velocità della luce è un postulato della RR... anche se non fosse possibile fare esperimenti, tutti i fisici crederebbero nell'invarianza.

ps. http://prola.aps.org/abstract/PRL/v39/i17/p1051_1

[xxxyyy]

Originariamente inviato da TonyManero

Avete riaperto una piaga non ancora guarita...

Qualcuno ha letto uno di questi libri?
O uno di quelli che si trovano su Unilibro cercando "relatività"?


L'ABC della relatività(Libri)
Autore: Russell Bertrand
Editore: TEA
Genere: fisica
Data pubbl.: 2004


Teoria della relatività(Libri)
Autore: Pauli Wolfgang
Editore: Bollati Boringhieri
Genere: fisica
Data pubbl.: 2008



Verità relativismo relatività (1)(Libri)
Autore: non specificato
Editore: Quodlibet
Genere: letteratura
Data pubbl.: 2008



La relatività di Einstein(Libri)
Autore: D'Inverno Ray
Editore: CLUEB
Genere: fisica
Data pubbl.: 2001



Relatività: esposizione divulgativa(Libri)
Autore: Einstein Albert
Editore: Bollati Boringhieri
Genere: fisica
Data pubbl.: 1980



La relatività e la falsa cosmologia(Libri)
Autore: De Paoli Marco
Editore: Manni
Genere:
Data pubbl.: 2008


Fisica dello spazio-tempo. Introduzione alla relatività speciale. Per le Scuole(Libri)
Autore: Taylor Edwin F. - Wheeler John A.
Editore: Zanichelli
Genere:
Data pubbl.: 1996



L'universo e l'atomo. Racconto della relatività e dei quanti(Libri)
Autore: Mafrici Arcangelo
Editore: Gangemi
Genere: fisica
Data pubbl.: 2007



-50% Relatività speciale(Remainders)
Autore: Tyapkin Aleksej
Editore: Jaca Book
Genere: fisica
Data pubbl.: 1993



Relatività atomi quanti. Einstein 1905-2005(Libri)
Autore: non specificato
Editore: Il Poligrafo
Genere: fisica
Data pubbl.: 2006




Me ne consigliate uno?

Te li consiglio tutti a sto punto... e quanti altri ne puoi trovare.

[TonyManero]

Chiariamo subito un punto... la scrittura sul forum spesso non trasmette lo spirito con cui si scrive. Questo per dire che se mostro dell'arroganza/superbia è del tutto involontario. E' ovvio che non sono convinto che si sbagli tutto il mondo tranne che me! E' solo che cerco di capire "fino in fondo" e mi infaatidisco di risposte di chi come me non ha capito ma si è semplicemente "accodato alla carovana dei relativistici".

Ritornando all'argomento.
Il link che mi hai postato.
La prte dei "pions" per ora trascuriamola.
Riguardo alle stelle binarie... riassumento: vedendole io in perfetto sincrono vuol dire che la luce ci arriva sempre a velocità c. Se invece c si sommasse le vedremmo non sincrone. Ok. Questa è una prova... non possi dire nulla.
Ma non esiste un esperimento "da laboratorio"?

Domanda sempre sulle stelle binarie. La stella che si allontana sappiamo che emette una radiazione "affetta" da redshift per effetto del suo allontanamento. Un osservatore posto sulla stella però dovrebbe percepire che vengono emesse radiazioni shiftate! O non se ne accorge in quanto il suo spazio è "accorciato"?

[TonyManero]

Originariamente inviato da xxxyyy

Te li consiglio tutti a sto punto... e quanti altri ne puoi trovare.

[gabi.2437]

Il redshift penso sia un'altra storia, che c'entra con la frequenza e la lunghezza d'onda, è come l'effetto doppler

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

[TonyManero]

Originariamente inviato da gabi.2437

Il redshift penso sia un'altra storia, che c'entra con la frequenza e la lunghezza d'onda, è come l'effetto doppler

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

Si, ma accade quando la sorgente si allontana dall'osservatore. Ma penso si spieghi (all'osservatore) con la contrazione dello spazio.... Aspetto conferma dagli "illuminati".

[Lucrezio]

Originariamente inviato da Marko91

Dipende relativamente a cosa.. non ha senso esprimere una velocita' senza specificare cio'. Dall'altro capo dell'universo ci vedono "viaggiare" a velocita' superluminari, cosa comunque perfettamente conforme alle teorie della relativita'. E' lo spazio in mezzo che si espande, in realta' le galassie sono "ferme".
http://it.wikipedia.org/wiki/Velocit...nali_apparenti

OT

Tu non sei davvero del 91, vero?

Eventualmente...
Complimenti
Alla tua eta' sapevo a mala pena che cos'era la relativita'

[+Benito+]

Originariamente inviato da TonyManero

Si, ma accade quando la sorgente si allontana dall'osservatore. Ma penso si spieghi (all'osservatore) con la contrazione dello spazio.... Aspetto conferma dagli "illuminati".

no, lo spostamento verso il rosso è causato dalla variazione della frequenza della radiazione, non della sua velocità di propagazione. Una radiazione a 1 Hz si propaga esattamente come una radiazione a 1 MHz, solo che l'onda, nello stesso spazio, ha avuto, nel primo caso, un milionesimo dei ventri/picchi del secondo caso