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Titolo: domanda banale su misure di gravità

Esistono strumenti (e se si, in base a che principi 
funzionanti) con cui fare misure di campo gravitazionale in 
situazioni di caduta libera, ossia quando detto campo non 
produca reazioni vincolari ?
ciao
CCCP
 
-- 
1) Resistere, resistere, resistere.
2) Se tutti pagano le tasse, le tasse le pagano tutti
Soviet_Mario - (aka Gatto_Vizzato)

 ossia quando detto campo non produca reazioni vincolari ?
 
Se tutto il sistema e` in caduta libera e non hai riferimenti "fissi" mi 
pare che l'unica possibilita` sia di misurare gli effetti di marea e 
direi che non siano praticamente misurabili.
 
Se invece solo una parte dello strumento e` in caduta libera, allora 
esistono dei gravimetri in cui si fa cadere uno specchio (in realta` un 
catadiottro) in un tubo in cui e` stato fatto il vuoto, e da sotto con 
un laser si misura la traiettoria di caduta dello specchio.
 
 
-- 
 
Franco
 
Wovon man nicht sprechen kann, darï¿œber muï¿œ man schweigen.
(L. Wittgenstein)


 
 
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

 qualsiasi campo.
 
Probabilmente quella che segue entrer� nella topten delle fesserie di
ISF, ma non era proprio l'incipit di Einstein nella RG a osservare che
NON c'era modo di distinguere i due casi?
 
-- 
Roberto Rosoni
 
Good night, and good luck.

 NON c'era modo di distinguere i due casi?
 
amico, non tutti coloro che postano domande qui hanno mai 
letto Einstein. Io in particolare non ho mai letto nulla di 
Einstein tout court, e siccome non sono neppure un fisico, 
non la ritengo neanche una mia manchevolezza.
Cautamente ho definito io stesso banale la domanda, ma 
banale per altri, non per me, evidentemente.


 banale per altri, non per me, evidentemente.
 
Amico,
se avessi voluto fare lo "sborone", non avrei esordito con un disclaimer
di tono "forse trattasi, la mia, di fesseria galattica".
 
Intendevo solo dire che quando si legge un'introduzione alla RG, mi pare
che la prima osservazione che di solito s'incontra � proprio quella
dell'assoluta equivalenza tra caduta libera e assenza di campo
gravitazionale. Ho anche un vago ricordo che anche AE lo dica in un suo
articolo "divulgativo" ripubblicato qualche anno fa da Le Scienze.



 
 
-- 


 simile ?
 
Metti un po' di accelerometri in punti diversi della navicella. Se sei 
in caduta libera in un campo gravitazionale non tutti gli accelerometri 
segnano zero, hai delle forze residue che sono le forze di marea.


 altri, non per me, evidentemente.
Banale non ï¿œ in ogni caso, visto che ï¿œ una delle maggiori conquiste
scientifiche del secolo scorso, almeno come modo di guardare a certi
fenomeni e a certe leggi fisiche.
Perchï¿œ il fatto in sï¿œ era noto molto prima: fino da Newton.
 
 
-- 
Elio Fabri

 quando detto campo non produca reazioni vincolari ?
Ciao Mario,
immagino che tu voglia con questa domanda chiedere se esiste un modo per 
discriminare la forza di gravit� da una accelerazione. Da non fisico in base 
alle mie conoscenze non � possibile. I sistemi usati per misurare tale forza 
si avvalgono di masse inerziali vincolate con molle (possono essere nano 
strutture o anche apparati di una certa massa/dimensione) oppure, risonatori 
a lamina (piezo o elettromeccanica) a cui � accoppiata una piccola massa. 
Credo esita anche un sistema ottico solitamente usato come giroscopio che si 
avvale di due fibre ottiche avvolte in senso opposto alimentate da un fascio 
laser splittato e fatte riunire su apposito sensore che rivela lo 
spostamento delle frange d'interferenza.
Attendiamo comunque qualche pi� massiva risposta da addetti.
 
-- 
http://www.voip-info.org/wiki/view/Asterisk+tips+wake-Up+and+Reminder
 
 

 ciao CCCP
 
Stai cercando le misure fatte col gravimetro, che essenzialmente e' un 
accelerometro. Fu usato, senza successo, anche nella missione Apollo 17.
E' stato inventato nel 1936, quindi le misure abbondano.
http://goo.gl/8HRGj
 se ne vuoi comprare uno.

 produca reazioni vincolari ?
 
In condizioni di caduta libera si puo' misurare non direttamente il
campo gravitazionale, bensi' il suo gradiente, cioe' il campo di
marea; lo strumento utilizza come sensori un sistema di accelerometri
accoppiati disposti lungo diversi assi che misurano la variazione
spaziale locale dell'accelerazione, e si chiama gradiometro gravitazionale,
per un accenno sul principio di funzionamento v. qui:
 
http://en.wikipedia.org/wiki/Gravity_gradiometry
 
 
un'applicazione si ha ad es. nel satellite dell'ESA GOCE:
 
http://en.wikipedia.org/wiki/Gravity_Field_and_Steady-State_Ocean_Circulation_Explorer
 
 
Ciao.
-- 
Giorgio Bibbiani

 NON c'era modo di distinguere i due casi?
 
L'equivalenza è locale, non è estesa all'intero sistema. Quando una nave 
spaziale è in orbita, la metà inferiore si muove più lentamente di quanto 
dovrebbe, per cui tenderebbe a cadere, mentre la metà superiore si muove 
più velocemente per cui tenderebbe a salire verso un'orbita più alta: la 
nave è quindi sottoposta a una tensione "di marea" in senso verticale, 
che ovviamente non ci sarebbe in assenza di campo.
Anche una nave in caduta verticale è sottoposta ad accelerazioni 
gravitazionali differenti, maggiore in basso e minore in alto, che 
tendono a stirarla in verticale.
Questa la teoria: in pratica so che esistono le maree, so che la Luna 
mostra sempre la stessa faccia alla Terra (marea bloccata), ma non so se 
esistano strumenti in grado di misurare l'effetto che possano essere 
messi in orbita.
 
 
-- 
Firma in allestimento

 Io in particolare non ho mai letto nulla di Einstein tout court...
 
Ma se lo avessi letto, sapresti che in realta' nel nostro Universo fisico e' 
*sempre* possibile distinguere i due casi, grazie appunto agli effetti 
mareali! Misurare effetti mareali vicino all'orizzonte di un BH e' banale e 
"doloroso":
http://it.wikipedia.org/wiki/Spaghettificazione
 
 
Per i casi consueti misurare gli effetti mareali e' un tantino piu' 
difficile.... Provo ad inventarmi su due piedi un paio di strumenti per 
misurare questi effetti mareali:
1) misurando con estrema precisione (laser) la sfericita' di una "sfera" di 
Mercurio liquido
2) misurando (sempre con laser) la variazione della distanza fra due corpi 
massivi radialmente in caduta libera
 
 

 Ciao.
 
 
-- 


 
http://goo.gl/8HRGj
 se ne vuoi comprare uno.
 
 



 
questa ï¿œ la spiegazione piï¿œ chiara di tutte.
Curiosamente, e ciï¿œ dimostra dei blocchi mentali e dei 
compartimenti stagni nella mia zucca, il leggere dello 
stiramento mi ha fatto scattare il neurone, e mi son reso 
conto che giï¿œ sapevo di questi effetti nel contesto 
specifico del buco nero o degli oggetti massicci (ossia il 
fatto che se cadi di piedi, ti strappa via le gambe da sotto 
perchï¿œ li il gradiente ï¿œ estremamente forte. E' penoso che 
non mi sia venuto in mente di collegare i due contesti, ma 
tant'ï¿œ ... l'importante ï¿œ che alla fine la cosa quadri.
danke
CCCP


 corpi massivi radialmente in caduta libera
 
ah, e io che pensavo di mettere una bella molla lunga 
verticale con due palle di piombo agli estremi e misurare 
l'allungamento :) LOL
CCCP


 Einstein.
 
Ehi, calma, non litigate: so abbastanza di entrambi per essere 
matematicamente certo che conoscendovi andreste molto d'accordo. Per cui 
chiariamo i malintesi :-)
 
[P.S. Ho visto che avete chiarito anche senza di me.]
 
Il principio di equivalenza e' il postulato fondamentale della 
Relativita' Generale, e afferma che non vi e' nessun modo sperimentale 
di distinguere un campo di accelerazione da un campo gravitazionale, ma, 
Roberto, con l'importante precisazione: *nei limiti in cui sono uniformi*.
 
Che questo sia vero per i fenomeni meccanici e' immediatamente ovvio dai 
principi della Dinamica e dalla legge della gravitazione di Newton (se 
il centro di massa del corpo che genera il campo gravitazionale e' molto 
piu' distante delle pareti del laboratorio); vi era qualche dubbio che 
cio' fosse vero anche per le leggi di propagazione delle onde EM. 
Infatti, sicuramente, se un raggio di luce entra in un ascensore 
uniformemente accelerato, colpisce la parete opposta piu' in basso di 
dove la colpirebbe se l'ascensore fosse inerziale: ma la luce non si 
propaga sempre in linea retta, anche in presenza di un campo 
gravitazionale? Qualcuno diceva di si, qualcuno che no, che passando 
vicino a un corpo celeste massiccio la luce avrebbe deviato esattamente 
quanto un ipotetico corpuscolo materiale a velocita' c per la la 
gravitazione universale di Newton. Einstein, postulando che *tutte* le 
leggi della Fisica devono dare lo stesso risultato sia in un ascensore 
accelerato a g che in un ascensore fermo al suolo, arrivo' a una 
previsione della deflessione *doppia* di quella newtoniana; e l'ipotesi 
fu confermata dall'esperienza di Eddington in occasione dell'eclisse 
solare del 1919 (e, con maggior precisione, anche in seguito).
 
Per cui, Mario, riteniamo che no, che nessun esperimento in un 
laboratorio *di piccola scala* in caduta libera potrebbe rivelare un 
campo agente su masse. Per misurare il campo le' dove si trova un 
laboratorio in caduta libera bisogna misurare *il suo moto* rispetto a 
un riferimento inerziale, e calcolarne l'accelerazione. Questo si fa 
normalmente misurando le orbite dei satelliti.
 
Se pero' il laboratorio in caduta libera e' "abbastanza grande", un 
campo gravitazionale non vi risultera' mai esattamente uniforme, perche' 
i suoi valori (vettoriali) in due punti diversi o saranno diversi in 
modulo, o *non* saranno paralleli, o entrambe le cose. In particolare, 
in presenza di *un solo* corpo massivo nelle vicinanze, il campo 
risultera' convergente verso il suo baricentro, mentre il campo dovuto 
ad un'accelerazione, lontano da masse, risulterebbe uniforme (per 
un'accelerazione uniforme) o *divergente* (per accelerazioni centrifughe),
 
E questo lo si puo' rilevare, in linea di principio, con un "misuratore 
di forze mareali", concettualmente molto semplice: un cubo fatto di 
materiale molto rigido; 6 sensori piezoelettrici incollati al centro di 
ogni faccia; 6 masse eguali incollate sui sensori. Il problema e' che, 
almeno nel campo terrestre (e anche in quello di Giove) la sensibilita' 
di strumenti siffatti risulterebbe molto inferiore all'effetto da misurare.
 
L'altro strumento che ha descritto Franco non ho capito a cosa potrebbe 
servire.
 
 
-- 
TRu-TS
Buon vento e cieli sereni

 [P.S. Ho visto che avete chiarito anche senza di me.]
 
si si, semplice equivoco. Capita di leggere tra le righe 
cose che non volevano essere implicite, tutto lï¿œ
Cmq grazie della risposta esauriente, che taglio x brevitï¿œ e 
perchï¿œ non ho nessun commento ulteriore o dubbio significativo
ciao
CUT
