Discussione: gravitazione
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01-04-2022, 23:46 #1
gravitazione
sono andato a rileggermi il testo "la fisica di Feynman " a proposito della forza gravitazionale
si considerino due punti A e B alla stessa quota
domanda
che percorso deve fare un osservatore per spostarsi da A e B in 100 sec, in modo da massimizzare il tempo proprio ?
i 100 sec si intendono misurati da un osservatore fermo rispetto al campo gravitazionale
se l'osservatore si muovesse lungo una linea retta il tempo proprio sarebbe minore di 100 secondi secondo la RR
quindi deve salire in quota in modo da far correre il proprio orologio più velocemente ma non deve salire troppo in alto , altrimenti dovrebbe scendere velocemente per essere in B in 100 sec e il suo orologio rallenterebbe
Con semplici calcoli Feynman dimostra che il moto parabolico massimizza il tempo proprio
dimostra inoltre che la massimizzazione del tempo proprio equivale al principio di minima azione che assume quindi un carattere universale
il tutto senza assumere l'esistenza di una forza reale ma appunto solo la curvatura dello spazio/tempo
fantastico
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03-04-2022, 10:29 #2
Re: gravitazione
Interessante.
Daltronde il moto parabolico essendo la risultante di due componenti "naturali" che non si influenzano era il candidato piu' plausibile
per la massimizzazione del tempo proprio.
L'aspetto piu' interessante riguarda la giustificazione della componenete "accelerazione" nello spazio tempo di questo moto.
L'altra componenete e' gia' inerziale ma questa?
Cioe' cio' che noi vediamo come accelerazione nello spazio tempo cos'e'?
Ritengo,ma potrei essere smentito,che l'accelerazione non sia altro che il susseguirsi di molteplici sistemi inerziali il cui passaggio dall'uno all'altro non avviene con variazione di velocita'ma semplicemente con una variazione di tempo (delta t sempre crescenti)nei quali una ipotetica massa ha piu' spazio da percorrere.Cioe' la differenza con la valutazione della fisica classica e' che qui non ci sono istanti uguali nei quali aumenta la velocita'ma istanti differenti all'interno dei quali vige sempre un sistema inerziale.E' come immaginare i fotogrammi di un film
sempre piu' lunghi la scena che viene vista scorre sempre alla stessa velocita'.
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03-04-2022, 12:25 #3
Re: gravitazione
secondo me è una questione di metodo
si parte da "principi" , affermazioni che si ritengono vere anche se non dimostrate ed evidenze sperimentali
Il fisico elabora una teoria collegando questi elementi insieme usando logica , matematica e intuizione
la teoria è vera se le previsioni della teoria sono confermate dall'esperienza
nella fattispecie i principi sono :
1) il principio di equivalenza di Einstein
2) il principio di minima azione
3) la costanza della velocità della luce
da 1) e 3) segue la curvatura dello spazio tempo
applicando il principio 2) ad un universo curvo si ricava il moto di un corpo in un campo gravitazionale , senza invocare l'esistenza di una forza, che coincide con quanto osserviamo sperimentalmente
l'accelerazione non è altro che un componente del moto
a mio avviso il discorso si chiude qui
i tentativi di cercare una spiegazione dei fenomeni fisici ,per cosi dire " a parole " porta spesso ad inutili complicazioni e strane elucubrazioni mentaliUltima modifica di Albertus; 03-04-2022 alle 12:51
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03-04-2022, 16:50 #4
Re: gravitazione
Lo so io dovrei starmene tranquillo e accontentarmi delle nozioni ufficiali che sono gia' fin troppo complesse...
Pero' non posso fare a meno di notare che quando una massa percorre una geodetica lo deve fare muovendosi in un sistema inerziale.
Come puo' farlo se accelera e non utilizzando il concetto di forza?
Per spiegare il movimento "anomalo" abbiamo a disposizione la conoscenza che attraversera',nell'avvicinarsi a terra,
intervalli di tempo sempre piu' dilatati con i quali giustificare il suo comportamento....
Da qui farli attraversare creando un' infinita' di sistemi inerziali non mi sembrava una cattiva idea attribuendo proprio alle dilatazioni temporali che si susseguono crescendo lo scivolamento della massa verso terra.
Fare riferimento solo allo spaziotempo curvo non e' sufficiente a spiegare il moto di una particella, daccordo e' utile sapere dove si muovera' ma non vogliamo fare uno sforzo in piu'?
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03-04-2022, 22:09 #5
Re: gravitazione
non voglio essere aggressivo ma proprio non ce la faccio a resistere
cosa intendi per vogliamo fare uno sforzo in più ?
intendi dire prendiamo in mano i libri e approfondiamo la nostra conoscenza della Rg ?
in tal caso tanto di cappello
ma io ho il sospetto che tu intenda ...
mi ci metto sotto e tiro fuori la soluzione dal cappello
ma dai...un pò di umiltà
comunque non è vero che che la curvatura dello spazio tempo non spieghi anche l'inizio del moto
supponi che i due punti A e B siano disposti lungo una verticale
cerca la funzione che massimizza il tempo proprio nello spostamento da A a B
devi usare il calcolo variazionale
troverai che che si tratta di un moto rettilineo uniformemente accelerato
fai un ragionamento al limite
B è infinitamente vicino ad A
Il corpo accelera partendo da fermo
non è un spiegazione intuitiva ?
lo spazio tempo curvo è forse un concetto intuitivo ?Ultima modifica di Albertus; 03-04-2022 alle 22:42
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04-04-2022, 07:50 #6
Re: gravitazione
non è vero che che la curvatura dello spazio tempo non spieghi anche l'inizio del moto
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04-04-2022, 10:28 #7
Re: gravitazione
Come vedi ci possono essere diverse spiegazioni tenendo sempre presente che la verita' in natura e' un concetto irragiungibile.
Ecco allora che quello che si puo' fare e' cercare di proporre idee che non hanno la presunzione di risolvere i misteri della natura
ma di costruire tasselli ai quali vanno aggiunti altri tasselli ricavati da idee di altri e via via fino ad arrivare a formulare una teoria.
Non ha funzionato cosi' da sempre?
E a tale riguardo ecco un'altro tassello.
Io vedo una grande affinita' tra l'accelerazione dello spaziotempo come espansione dell'universo e l'aspetto gravitazionale.
Una massa imbrigliata in questa trama non subisce forze e due masse differenti si muovono solidali nello spaziotempo.
Se si parla di accelerazione dello spaziotempo saranno le due componenti ad accelerare.
Nel campo gravitazionale accade la stesso fenomeno due masse vanno verso terra insieme attraversando delta t crescenti secondo la R.G.
e tornando all'espansione l'accelerazione nella componente tempo potrebbe avvenire allo stesso modo,cioe' non ci sarebbe accelerazione
ma il passaggio attraverso anche qui attraverso delta t crescenti responsabili di cio' che viene visto come accelerazione esattamente come in un campo gravitazionale.Ecco allora che l'espansione potrebbe avvenire realisticamente come sistema inerziale e come spiegato in post precedente.
Si potrebbe ipotizzare un'equivalenza tra i due sistemi (espansione e gravita').Se osserviamo bene il principio di equivalenza
sia nella componente inerziale che in quella gravitazionale delle masse es all'interno di un ascensore ci accorgiamo che anche lo spazio
subisce accelerazione insieme alle masse,cioe' queste si muoverebbero solidali con lo spazio stesso.
In sintesi sia l'accelerazione in un campo gravitazionale e sia l'accelerazione dell'espansione dell'universo potrebbero avere la stessa metrica
proposta dalla R.G.
Rimarrebbe solo da definire su cosa si espande l'universo o c'e' un altro universo responsabile dell'attrazione gravitazionale?
Ripeto a scanso di equivoci sono solo idee e come tali vanno prese.
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04-04-2022, 13:04 #8
Re: gravitazione
perchè perdi tempo su un forum di fisica amatoriale ?
scrivi a "Science" o a "Nature"
anzi non voglio esagerare
scrivi a "Physics forum"
Li c'è gente veramente esperta
non hai neppure il problema dell'inglese
in particolare spiegagli la tua teoria "del bus e dei palloncini"
vediamo cosa ti rispondonoUltima modifica di Albertus; 04-04-2022 alle 13:12
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04-04-2022, 13:58 #9
Re: gravitazione
La mia teoria dei palloncini sul bus....
Veramente e' quello che dice la R.G.
Non e' difficile comprendere perche' sia stato generalizzato il concetto "gravitazionale".
Ora elaboro delle affermazioni e se a qualcuno non convincono puo' sempre avanzare obiezioni.
Il riferimento sono sempre questi palloncini sospesi all'interno di un bus che si muove in un sistema inerziale.
Ad un certo momento il bus frena e secondo la fisica classica sui palloncini agirebbe una forza apparente responsabile del nuovo posizionamento degli stessi.
Ora vediamo le analogie con il campo gravitazionale.
All'interno dei palloncini non esiste nessuna forza loro sono sempre in un sistema inerziale e qui prima analogia con una massa in caduta nello stesso campo dove al suo interno vige un sistema inerziale.
I palloncini pero' sono due e di massa differente pero' entrambi si muovono insieme toccando la parete del bus nello stesso istante.
Ed ecco un'altra analogia con il campo gravitazionale e cioe' due masse differenti toccano terra insieme.
Non sono un po' troppe coincidenze per non giustificare la presenza di un campo gravitazionale come effetto del moto all'interno del bus?
Forse un altro esempio potrebbe esserti di aiuto e cioe' il rotor.
Questo sistema spiegherebbe forse meglio perche' il tempo rallenta in prossimita' delle masse ma sopratutto il comportamento "gravitazionale"
di un occupante sentendosi attaccato alla parete proprio come in un campo gravitazionale.Ultima modifica di icsics; 04-04-2022 alle 16:03
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05-04-2022, 12:27 #10
Re: gravitazione
Ho accennato al rotor perche' fondamentale per capire quali siano state le prime intuizioni di Einstein che lo hanno poi portato alla R.G.
Prendiamo un disco rotante e analizziamo le analogie che ci sono con un campo gravitazionale un po' come abbiamo fatto per i famosi due palloncini all'interno del bus che mi sembra non essere digeriti da qualcuno.
L'aspetto importante e' il sistema di riferimento da prendere in considerazione.
Un osservatore esterno o interno, con un regolo, misura la circonferenza e il raggio a disco fermo e trova che il loro rapporto vale 2 pi greco come ci insegna la geometria euclidea.Ora mettiamo in moto il disco e chiediamoci quali considerazioni si possono fare .
Le circonferenze che partono dal centro alla periferia pur accelerando avranno velocita' costanti differenti e crescenti all'avvicinarsi al bordo esterno.
Ma per la R.R. subiscono una contrazione in rapporto alla loro velocita', il raggio muovendosi in posizione normale alla direzione delle velocita' non subisce nessuna contrazione. Questo comporta una variazione dell'ampiezza del disco che a raggio uguale tende ad assumere la forma di una "calotta"
in modo che la lunghezza del raggio possa essere compatibile con la nuova geometria. Ecco nata la curvatura dello spazio in analogia con il campo gravitazionale dove ogni punto all'avvicinarsi al centro della terra ha un orologio che scandisce il tempo in maniera differente come le circonferenze del disco.Spazio e tempo sono inscindibili dunque ed ecco lo spaziotempo curvo.
Questa e' una sintesi rapida delle osservazioni che si possono fare e se qualcuno volesse aggiungere altro ben venga.
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