Newsgroup: it.scienza.fisica
Titolo: ... accelerazione nei viaggi spaziali.

Vorrei capire se un mio prof. ha detto una bestialità o meno:
In un viaggio di una astronave che parte dalla terra con acc costante, si ha
gravità (secondo me) fino a quando i motori non si spengono. La relatività
non conta, se i motori rimangono accesi per un tempo infinito, gli
astronauti all'interno vivranno in gravità per sempre. giusto?
Il mio prof. afferma che una gravità "significativa" esiste solo fino a
quando non si raggiungono vel paragonabili a quella della luce. Ma se tutto
è relativo... la vel dell'astronauta relativamente alla terra ha poco senso
, no?
Grazie per le risposte.
Anche in mail:
andrea....@libero.it

 wrote in message
news:8vur3v$98e$1...@nslave3.tin.it...

Il prof ha torto.
Solo i motori generano una gravita' (apparente o meno)
a bordo.
Appena spenti, il moto anche in relativita' e' rettilineo e
uniforme quindi niente gravita' cosi' come nelle capsule
spaziali anche se in orbita.
Avvicinandosi alla velocita' della luce rispetto al sistema
di rif da cui e' partito la sua accelerazione diminuisce
rispetto a quello, ma non rispetto a un'altro (sempre
inerziale) che sta andando (in quel momento) di conserva.
E cio' e' ripetibile all'infinito.
Saluti
Mino Saccone




 ha poco senso, no?
Voglio dire che proprio il principio di relativita' mi assicura che la
velocita' dell'astronave rispetto a un certo sistema di riferimento
(inerziale) non puo' avere importanza in questo problema. Infatti posso
sempre cambiare riferimento; al limite, prendere quello in cui
momentaneamente l'astronave ha velocita' nulla.
Aggiungo che il moto che si ottiene tenendo i motori accesi a regime
costante (e supponendo trascurabile la massa espulsa) si chiama "moto
iperbolico", perche' il suo grafico s-t, anziche' essere una parabola
come sarebbe in meccanica newtoniana, e' un'iperbole.
Quindi, *se visto da un riferimento inerziale fissato*, e' un moto la
cui accelerazione diminuisce mentre la velocita' tende a c.
-- 
Elio Fabri
Dip. di Fisica - Univ. di Pisa
Sez. Astronomia e Astrofisica

 (inerziale) non puo' avere importanza in questo problema.
Consideriamo ora un sistema di riferimento inerziale T. Il sistema T' si
muova con velocita' u nella direzione dell'asse x1 di T. (x1 ed x'1 abbiano
la stessa direzione e lo stesso verso). Prendendo la relazione che da'
l'accelerazione a1 dell'astronave rispetto a T (moti relativi in relativita'
ristretta) ottengo:
a1=a'1*(1-(u/c)^2)^(3/2)/(1+u/c^2*v'1)^3 (speriamo che il testo da cui l'ho
presa non abbia degli errori). Ora sostituisco ad a'1 e v'1 le loro
espressioni ed ottengo:
a1=c^4*F*m0^2*(c^2-u^2)*sqrt((c^2-u^2)/(c^2))/((c*sqrt(c^2*m0^2+F^2*t'^2)+u*
t'*F)^3). Osservo che l'accelerazione dell'astronave rispetto a T dipende
oltre che da t' anche da u (fissati ovviamente m0,F,c). Quindi a1= a1(u,t').
In conclusione, scegliendo sistemi inerziali T diversi (che e' equivalente a
cambiare la velocita' di T' rispetto a T) vedo accelerazioni diverse =>
'gravita' diverse'.
Se prendo di volta in volta il sistema di riferimento che  ha la stessa
velocita' dell' astronave (questo e' equivalente a dire che T' si muove con
velocita' -v'1 rispetto a T), ottengo a1=F/m0 (costante  come previsto da
Elio). Ora pero' sorge la questione seguente: perche' devo ritenere
privilegiato il modo di 'vedere' del sistema istantaneamente fermo rispetto
all' astronave?
Io penso che come in relativita' generale si considera il modo di vedere di
tutti i sistemi di riferimento inerziali piccoli (nello spazio e nel tempo)
che cadono liberamente nel campo gravitazionale, cosi' in questo caso si
dovrebbe considerare di volta in volta il sistema di riferimento che cade
liberamente nel campo gravitazionale apparente dell'atronave, sistema questo
che non mi sembra fermo rispetto all' astronave.
Ciao, Giuseppe.


 wrote in message
news:3A45B788...@df.unipi.it...


 Giusto?
No. Tutto sbagliato.
Come ho gia' scritto, scordati questi aumenti della massa, che producono
soltanto equivoci.
Di fatto, l'astronauta non si accorge proprio di niente. Sente un campo
di gravita' *costante* e vive benissimo per tutto il viaggio.
Commento finale: non e' da oggi che mi sono accorto che in relativita'
molti libri (e purtroppo anche insegnanti) riescono a complicare le cose
semplici :-((


 ogni corpo sente una forza apparente -m*a1.
Mi scuso con Andrea se posso averlo confuso con le mie prime affermazioni,
ma penso che abbia gia' letto le argomentazioni stringenti portate da Elio.
Grazie Elio finalmente ho capito!  Dimmi se sbaglio:sostanzialmente per i
moti accelerati si considera il sistema inerziale istantaneamente fermo
rispetto al riferimento accelerato perche' in questo caso vale in modo
esatto la relativita' galileiana. Essendo poi un concetto assoluto la
accelerazione percepita dagli abitanti del sistema accelerato, non puo' che
essere quella valutata in termini classici.
Vorrei chiederti un favore Elio: mi puoi consigliare qualche testo o lettura
che tratti sia della relativita' speciale che di quella generale, tenendo
conto del fatto che la mia preparazione matematica e' di tipo prettamente
ingegneristico (faccio un po' di fatica con i tensori).
Ciao e grazie.


 ingegneristico (faccio un po' di fatica con i tensori).
I tensori non servono per capire l'essenziale della relativita', anche
generale (a parte le eq. di Einstein ...).
Potrei citarti "Fisica dello spazio-tempo" di Taylor e Wheeler
(Zanichelli).
Ottimo per la RR, e anche ricco di problemi; pero' di RG ce n'e' proprio
poca.
Se no, dai un'occhiata a
ftp://sun1.df.unipi.it/pub/sagredo/aquila00
Ci troverai un grosso malloppo (oltre 1 MB zippato): sono lezioni a una
scuola estiva che ho tenuto l'anno scorso a insegnanti di fisica.
Il livello matematico e fisico e' liceale, salvo qualche riflessione qua
e la' appena un po' piu' avanzata.
