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Titolo: Detrattore della relatività

Ieri sera parlavo con lo zio di mia moglie che è uno strenuo
detrattore della teoria della relatività oltre che un polemico a
prescindere. Secondo lui, visto che all'università ho fatto molti
esami di fisica, allora dovrei spiegargli la relatività (che non
conosco, soprattutto quella generale). Il problema che mi poneva lui è
il seguente. Una mela cade sulla terra. Osservo il fenomeno da un
riferimento solidale alla terra (che supponiamo non ruoti)e vedo la
mela che accelera fino a scontrarsi con la terra. Se adotto un
riferimento solidale alla mela allora vedo la terra che mi viene
addosso con la stessa velocità al momento dell'impatto, ma la massa
della terra è molto più grande e quindi l'energia in gioco è
tremendamente diversa.
Io gli ho spiegato che nel secondo caso (a rigore anche nel primo)
bisogna introdurre nell'energia un potenziale che tiene conto del
sistema di riferimento, un pò come si fa con il potenziale centrifugo
in riferimenti rotanti, e che a rigore il problema sarebbe di
competenza della relatività gerale perchè stiamo parlando di sistemi
di riferimento accelerati. Chiaramente non conoscendo la relatività
generale ed essendo lui abbastanza digiuno di qualsiasi tipo di
matematica, non ho potuto andare oltre.
Non avreste qualche argomento migliore dei miei (indubbiamente scarsi)
per convincerlo? Infatti tutte le volte che mi vede mi martirizza con
problemi analoghi e non risulta mai soddisfatto da alcuna spiegazione.
Mi tocca studiare seriamente la relatività, insegnarla a lui e poi
discutere?
Flavio

La relatività generale non serve neanche lontanamente. Un caso "analogo" lo
hai con due corpi, magari il primo con massa molto maggiore del secondo,
che viaggiano a velocità costante in rotta di collisione. Se ti metti in un
riferimento solidale col primo vedi una certa energia totale, mentre nel
secondo ne vedi un'altra molto maggiore. Il fatto è che l'energia cinetica
non è invariante rispetto ai cambiamenti di sistema di riferimento e non a
caso l'energia totale è definita (in meccanica classica) a meno di una
costante addittiva. Cio' che conta è quanta energia viene trasferita da un
corpo all'altro, o se preferisci nel nostro caso il cambiamento di impulso
dei due corpi. Il caso mela-terra è solo un pochino  piu' incasinato con i
conti,  ma il succo è lo stesso. Buona fortuna con lo zio brontolone.
Ciao,
unit

Da un punto di vista potenziale il problema non esiste perchè la legge di
gravitazione universale è simmetrica rispetto alle masse (Terra e mela) per
cui l'energia potenziale è sempre la stessa a patto di considerare la
distanza "relativa" fra i due corpi. Per quanto riguarda l'energia cinetica,
questa non è affatto la stessa, ma questo è un problema di relatività
galileiana, Einstein non c'entra nulla, basta studiare la meccanica
classica.
Ugo

è tremendamente diversa.
Un riferimento solidale con la mela e` un riferimenton
solidale con la mela prima che cominci a cadere e dunque
e` un riferimento solidale con la Terra.
Rispetto ad un riferimento immobile (cioe` ancorato
alle stelle fisse) l'energia cinetica del pianeta che
accelerasse verso di esso a 9.8 m/s/s e` vero che e`
un'energia veramente notavole e molto maggiore di quella
della mela..
-- 
Ciao,		| Attenzione! campo "Reply-To:" alterato ;^)
Remigio Zedda	| E-mail: 
remi...@tiscali.it
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 discutere?
non si capisce bene cosa "detrae" lo zio.
-- 
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 Flavio
the Volk
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 tremendamente diversa.
Io la vedo così:
Nel riferimento solidale con la terra, la mela mentre cade acquista
gradualmente velocità e quindi energia cinetica, quando raggiunge il suolo
la sua velocità ed energia cinetica devono andare repentinamente a zero,
quindi c'è una non trascurabile differenza di energia tra un istante prima
ed un istante dopo l'impatto, questa differenza di energia è un lavoro.
Nel riferimento solidale con la mela, la terra accelera, acquista velocità
ed energia cinetica, un energia cinetica enorme è vero, ma non è importante.
Quando la terra impatta con la mela non arresta il suo moto, continua ad
accelerare nel riferimento della mela (della mela prima dell'impatto).
Si nel momento dell'impatto avrà una leggera diminuzione di velocità e
quindi di energia cinetica, ma anche se i valori delle energie cinetiche
delle terra un istante prima ed un istante dopo l'impatto sono enormi, la
loro differenza è piccola, quindi il lavoro è piccolo, a occhio e croce
direi che il lavoro è lo stesso calcolato nel riferimento solidale con la
terra.
Saluti.