Sportello della relativita'

Eretiko · 06-04-2008, 10.03.34

Simmetria, la mia riflessione precedente non riguardava il merito della tua analogia sulla molla, ma le premesse.
La tua premessa è che esista una misura "vera" della lunghezza rispetto ad un opportuno riferimento e che esista una contrazione vera delle lunghezze, come aveva spiegato Lorentz, quindi parti da premesse non relativistiche.
Non discuto sul fatto che avesse ragione Lorentz piuttosto che Einstein (o magari nessuno dei 2), ma sul fatto che ad un certo punto introduci nel ragionamento concetti relativistici incompatibili con Lorentz. Ricordo che per Lorentz esiste non solo un riferimento assoluto (e quindi uno spazio assoluto) ma anche un tempo assoluto, e i suoi studi riguardavano essenzialmente l'elettromagnetismo, senza aver mai avuto la pretesa di mettere in discussione i principi base della meccanica newtoniana. In particolare per Lorentz le dilatazioni temporali sono sempre riferite al tempo assoluto (quello vero). Malgrado la somiglianza formale delle trasformate rimangono concetti fondamentalmente incompatibili con quelli di Einstein: o si ragiona secondo Lorentz o si ragiona secondo Einstein.

SIMMETRIA · 06-04-2008, 15.49.38

Citazione:

Originalmente inviato da Eretiko

Simmetria, la mia riflessione precedente non riguardava il merito della tua analogia sulla molla, ma le premesse.
La tua premessa è che esista una misura "vera" della lunghezza rispetto ad un opportuno riferimento e che esista una contrazione vera delle lunghezze, come aveva spiegato Lorentz, quindi parti da premesse non relativistiche.
Non discuto sul fatto che avesse ragione Lorentz piuttosto che Einstein (o magari nessuno dei 2), ma sul fatto che ad un certo punto introduci nel ragionamento concetti relativistici incompatibili con Lorentz. Ricordo che per Lorentz esiste non solo un riferimento assoluto (e quindi uno spazio assoluto) ma anche un tempo assoluto, e i suoi studi riguardavano essenzialmente l'elettromagnetismo, senza aver mai avuto la pretesa di mettere in discussione i principi base della meccanica newtoniana. In particolare per Lorentz le dilatazioni temporali sono sempre riferite al tempo assoluto (quello vero). Malgrado la somiglianza formale delle trasformate rimangono concetti fondamentalmente incompatibili con quelli di Einstein: o si ragiona secondo Lorentz o si ragiona secondo Einstein.

Il concetto che voglio esprimere mi sembra molto chiaro:
Cosa succede ad una segmento se si porta a velocita' relativistica rispetto ad un sistema inerziale preso come riferimento.
E' su questo che dovremmo indirizzare le nostre osservazioni.
Io ho espresso un mio convincimento se mi vuoi dare una tua valutazione la leggero' volentieri. In questa situazione al segmento poca importa se si trova cosi' valutato dal sistema inerziale di riferimento per Lorentz o per Einstein.

Eretiko · 06-04-2008, 23.26.29

Citazione:

Originalmente inviato da SIMMETRIA

Il concetto che voglio esprimere mi sembra molto chiaro:
Cosa succede ad una segmento se si porta a velocita' relativistica rispetto ad un sistema inerziale preso come riferimento.

Se ci mettiamo gli occhiali della R.R. è chiaro: misuriamo il segmento contratto (ma il discoirso è reciproco).
Se ci mettiamo gli occhiali di Lorentz diremo che il segmento è effettivamente contratto rispetto alla sua lunghezza sul sistema inerziale assoluto.

Citazione:

Originalmente inviato da SIMMETRIA

In questa situazione al segmento poca importa se si trova cosi' valutato dal sistema inerziale di riferimento per Lorentz o per Einstein.

Può darsi che io non abbia compreso nè la R.R. nè Lorentz, però ho l'impressione che al segmento importi alquanto. Secondo la R.R. un osservatore inerziale A misura lunghezze nel sistema inerziale B in generale contratte; reciprocamente l'osservatore inerziale B misura lunghezze nel sistema inerziale A in generale contratte (quindi la contrazione è solo un effetto relativistico e non ottico).
Secondo Lorentz la contrazione è reale ed avviene rispetto al sistema assoluto in quiete rispetto all'etere; mi sembra una differenza sostanziale. Con questo non voglio dire che la R.R. ha ragione e Lorentz ha torto: sono teorie profondamente diverse e non si possono mescolare predizioni dell'una con predizioni dell'altra.
Inoltre la teoria di Lorentz si applica solo a fenomeni che coinvolgono l'elettromagnetismo, non avendo mai lui messo in dubbio la validità delle trasformate di galileo nel campo della meccanica.

SIMMETRIA · 07-04-2008, 12.09.00

Citazione:

Originalmente inviato da Eretiko

Se ci mettiamo gli occhiali della R.R. è chiaro: misuriamo il segmento contratto (ma il discoirso è reciproco).
Se ci mettiamo gli occhiali di Lorentz diremo che il segmento è effettivamente contratto rispetto alla sua lunghezza sul sistema inerziale assoluto.

Può darsi che io non abbia compreso nè la R.R. nè Lorentz, però ho l'impressione che al segmento importi alquanto. Secondo la R.R. un osservatore inerziale A misura lunghezze nel sistema inerziale B in generale contratte; reciprocamente l'osservatore inerziale B misura lunghezze nel sistema inerziale A in generale contratte (quindi la contrazione è solo un effetto relativistico e non ottico).
Secondo Lorentz la contrazione è reale ed avviene rispetto al sistema assoluto in quiete rispetto all'etere; mi sembra una differenza sostanziale. Con questo non voglio dire che la R.R. ha ragione e Lorentz ha torto: sono teorie profondamente diverse e non si possono mescolare predizioni dell'una con predizioni dell'altra.
Inoltre la teoria di Lorentz si applica solo a fenomeni che coinvolgono l'elettromagnetismo, non avendo mai lui messo in dubbio la validità delle trasformate di galileo nel campo della meccanica.

Ormai e' usuale parlare di contrazioni di Lorentz in R.R.
Intendendo non il riferimento all'assoluto di suo dominio ma unicamente il riferimento relativo in quanto la formula di Lorentz e' verificata in R.R.
Ripeto siamo in R.R. e parlare di contrazione di Lorentz non significa portarsi dietro le sue convinzioni ma semplicemente portarsi dietro le sue formule verificate in R.R.
Chiamare contrazioni di Lorentz cio' che si verifica in R.R. e' un modo per
attivare solo delle formule verificate in R.R. anche se sono pienamente daccordo che il significato e' diverso.
In R.R. non ho mai sentito parlare di contrazioni di Einstein.
A questo punto ti rivolgo la domanda :Ti convince l'interpretazione della molla
valutata da un sistema inerziale di riferimento.
E come vedi tu in accelerazione la situazioine reciproca cioe' la molla che guarda il sistema di riferimento?
Ciao

Eretiko · 08-04-2008, 12.50.25

Simmetria, le trasformate di L. in r.r. sono state ricavate sotto opportune ipotesi diverse da quelle fatte da Lorentz. L'uguaglianza delle trasformate è un fatto che secondo me non nasconde significati fisici (se non quello che L. inizialmente le deriva proprio per giustificare il risultato dell'esperimento di Morley&Michelson).
L'esempio della "molla" non mi sembra pertinente in r.r., perchè le contrazioni sono effetti relativistici e non ottici.

SIMMETRIA · 08-04-2008, 14.19.28

Citazione:

Originalmente inviato da Eretiko

Simmetria, le trasformate di L. in r.r. sono state ricavate sotto opportune ipotesi diverse da quelle fatte da Lorentz. L'uguaglianza delle trasformate è un fatto che secondo me non nasconde significati fisici (se non quello che L. inizialmente le deriva proprio per giustificare il risultato dell'esperimento di Morley&Michelson).
L'esempio della "molla" non mi sembra pertinente in r.r., perchè le contrazioni sono effetti relativistici e non ottici.

Accidenti come e' difficile spiegarsi.
La molla a cui ho fatto riferimento e' una analogia e non un effetto ottico.
La barra che avevo preso in considerazione subisce delle contrazioni progressive in accelerazione COME una molla se cerchiamo di comprimerla.
Il motivo l'ho gia' spiegato (dal mio punto di vista).
Ad ogni piccola contrazione della molla corrisponde un attraversamento della barra fra velocita' crescenti.Quando la stessa si porta a v costante cio' che ha maturato gli rimane come se la molla rimanesse contratta in quella posizione.Per lei si puo' dire che sia soggetta a energia potenziale, per la barra che sia soggetta ad una forma "strana" di energia potenziale dovuta alla sua velocita'.
In fase di decellerazione e' COME se la molla riprendesse piano piano la sua lunghezza originale e la barra altrettanto.
Per cui a fine esperimento la barra e' come e' partita cioe' non ha subito alcuna contrazione,non sono rimasti i segni relativistici a contrario del tempo
che accumula il ritardo in fase di v costante.
Questa e' la mia interpretazione che e' valida anche per la massa.
Questi sono effetti relativistici.

Loris Bagnara · 08-04-2008, 14.45.35

Citazione:

Originalmente inviato da Eretiko

L'esempio della "molla" non mi sembra pertinente in r.r., perchè le contrazioni sono effetti relativistici e non ottici.

Eretiko, vorrei chiarire - e credo che possa essere utile anche a Simmetria - quante interpretazioni si possono dare delle trasformate di Lorentz: queste potrebbero rappresentare:

A) modifiche 'reali' della lunghezza dei segmenti (nel senso che Lorentz dava alla parola 'reale'); mi pare che alcuni fisici abbiano reintrodotto il concetto di etere, e la contrazione per effetto della velocità sarebbe così spiegata come conseguenza di un "vento d'etere";

B) effetti puramente 'ottici', ossia effetti che riguardano la misura di un evento fisico e non l'evento stesso;

C) effetti 'relativistici': è l'espressione che tu usi, ma non mi è chiaro come si distingua, per te, dalle altre due.

Eretiko · 08-04-2008, 19.42.02

Ciao Simmetria, scusami se sono stato un pò pignolo nelle mie riflessioni, ma è proprio il fatto che non riesco a vederla l'analogia. Anche perchè secondo me non è necessaria quando si analizza un fenomeno da diversi sistemi di riferimento, proprio perchè tu leghi l'analogia con la molla alle accelerazioni e poi alle velocità relative.

Loris, è vero che ci sono alcuni fisici che hanno "rispolverato" l'etere (anzi, l'etere non è mai morto), ma indipendentemente dal fatto che esista oppure no (e se esistesse avrebbe l'unica caratteristica fisica di essere immobile...) la relatività nè può fare a meno.
Quando si parla di "effetti relativistici" si intende il fatto che si osservano fenomeni da diversi sistemi, senza che ci sia quello preferenziale. Le contrazioni vanno quindi intese come effetti "secondari" della relatività tra sistemi. Gli effetti reali venivano spiegati da Lorentz come una deformazione degli atomi, nel senso del moto, che causava una effettiva contrazione.

SIMMETRIA · 09-04-2008, 12.17.14

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Originalmente inviato da Eretiko

1) Ciao Simmetria, scusami se sono stato un pò pignolo nelle mie riflessioni, ma è proprio il fatto che non riesco a vederla l'analogia. Anche perchè secondo me non è necessaria quando si analizza un fenomeno da diversi sistemi di riferimento, proprio perchè tu leghi l'analogia con la molla alle accelerazioni e poi alle velocità relative.

2) Quando si parla di "effetti relativistici" si intende il fatto che si osservano fenomeni da diversi sistemi, senza che ci sia quello preferenziale. Le contrazioni vanno quindi intese come effetti "secondari" della relatività tra sistemi. Gli effetti reali venivano spiegati da Lorentz come una deformazione degli atomi, nel senso del moto, che causava una effettiva contrazione.

Ciao

1) Il fenomeno va analizzato soltanto da un sistema di riferimento inerziale.
Altri sistemi di riferimento inerziali vedranno lo stesso fenomeno piu' o meno accentuato a seconda della differenza di velocita' con il sistema osservato.

2) Lorentz intendeva una contrazione assoluta rispetto all'etere.
Einstein ha rispolverato il "vecchio" principio di relativita' facendo intendere
giustamente che non aveva nessun senso parlare di riferimenti assoluti
in quanto in natura esiste solo la velocita' della luce assoluta "nel vuoto"
e i sistemi vanno visti in relazione sempre ad altri.
Ma all'interno di questa concezione erano sempre pur valide le formule di Lorentz.

Loris Bagnara · 10-04-2008, 18.10.41

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Originalmente inviato da Loris Bagnara

Immaginiamo che la nostra linea ferroviaria sia a doppio binario, e che su ciascun binario viaggi un treno a velocità relativistica; i due treni viaggiano alla stessa velocità, però in senso opposto, in modo tale da incrociarsi periodicamente nello stesso punto. Su ciascun treno c'è un viaggiatore: i due viaggiatori, ogni volta che si incrociano, si comunicano l'ora segnata dai rispettivi orologi. Cosa devono aspettarsi i due viaggiatori, in merito allo scorrere del tempo? la soluzione è banale se immaginiamo un terzo osservatore nel sistema di riferimento della terra: per questo osservatore, i due viaggiatori sono soggetti alla medesima contrazione temporale. Tuttavia nulla ci obbliga a scegliere la terra come sistema di riferimento: nessun sistema di riferimento è privilegiato, tutti possono andare bene purché si dia adeguata interpretazione ai fenomeni.
Immaginiamo allora di identificarci con uno dei viaggiatori: questi può legittimamente fissare il proprio treno come sistema di riferimento, attribuendo all'azione di un campo gravitazionale la lieve forza che lo spinge esternamente alla circonferenza della ferrovia; per questo osservatore, è l'altro treno a muoversi a velocità (maggiormente) relativistica. Ora, se vogliamo mantenere la coerenza degli eventi dobbiamo continuare a supporre che anche in questo sistema di riferimento il secondo viaggiatore gli comunichi sempre la medesima ora segnata anche dal suo orologio; ma come può spiegarsi questo fatto, sotto il profilo teorico? Se è vero che a muoversi è quell'altro treno, perché per il secondo viaggiatore non si verifica la contrazione temporale?

Riprendo questo mio precedente esperimento virtuale, per condurre alcune riflessioni.
Mi pare che si sia convenuto che i due viaggiatori sui treni, pur non potendosi dire esattamente sincroni in ogni istante, sono comunque mediamente sincroni, ossia ciclicamente sincroni.
Ora, ammettiamo pure che siano sincroni in un solo istante (quando si sovrappongono) e asincroni per tutto il resto del tempo. Se rappresentiamo su un diagramma il grafico dello scarto temporale fra i due, allora, dovremmo vedere una sorta di sinusoide: prima è in vantaggio l'uno, poi l'altro e così via all'infinito.
Ma mettiamoci dal punto di vista di uno dei due. Dal suo punto di vista, l'altro è soggetto costantemente ad una dilatazione temporalale dovuta alla velocità: in che modo allora avviene il "recupero" che porta appunto i due viaggiatori ad essere sincroni quando si sovrappongono?
Non credo cambi la questione considerare le forze inerziali: il primo viaggiatore per la RG vede sé stesso immerso in un campo gravitazionale, mentre sul secondo agiscono forze inerziali dovute al moto circolare; ma in entrambi i casi (gravità e accelerazione) l'effetto dovrebbe essere costante e di un rallentamento del tempo per entrambi. Invece, quel che serve è, in qualche fase del viaggio circolare, una accelerazione del tempo del secondo viaggiatore per rimetterlo "in pari" con il primo.
Che ne pensate?

06-04-2008, 10.03.34	#281
Eretiko Ospite abituale Data registrazione: 11-10-2007 Messaggi: 663	Riferimento: Sportello della relativita' Simmetria, la mia riflessione precedente non riguardava il merito della tua analogia sulla molla, ma le premesse. La tua premessa è che esista una misura "vera" della lunghezza rispetto ad un opportuno riferimento e che esista una contrazione vera delle lunghezze, come aveva spiegato Lorentz, quindi parti da premesse non relativistiche. Non discuto sul fatto che avesse ragione Lorentz piuttosto che Einstein (o magari nessuno dei 2), ma sul fatto che ad un certo punto introduci nel ragionamento concetti relativistici incompatibili con Lorentz. Ricordo che per Lorentz esiste non solo un riferimento assoluto (e quindi uno spazio assoluto) ma anche un tempo assoluto, e i suoi studi riguardavano essenzialmente l'elettromagnetismo, senza aver mai avuto la pretesa di mettere in discussione i principi base della meccanica newtoniana. In particolare per Lorentz le dilatazioni temporali sono sempre riferite al tempo assoluto (quello vero). Malgrado la somiglianza formale delle trasformate rimangono concetti fondamentalmente incompatibili con quelli di Einstein: o si ragiona secondo Lorentz o si ragiona secondo Einstein.

08-04-2008, 12.50.25	#285
Eretiko Ospite abituale Data registrazione: 11-10-2007 Messaggi: 663	Riferimento: Sportello della relativita' Simmetria, le trasformate di L. in r.r. sono state ricavate sotto opportune ipotesi diverse da quelle fatte da Lorentz. L'uguaglianza delle trasformate è un fatto che secondo me non nasconde significati fisici (se non quello che L. inizialmente le deriva proprio per giustificare il risultato dell'esperimento di Morley&Michelson). L'esempio della "molla" non mi sembra pertinente in r.r., perchè le contrazioni sono effetti relativistici e non ottici.

08-04-2008, 19.42.02	#288
Eretiko Ospite abituale Data registrazione: 11-10-2007 Messaggi: 663	Riferimento: Sportello della relativita' Ciao Simmetria, scusami se sono stato un pò pignolo nelle mie riflessioni, ma è proprio il fatto che non riesco a vederla l'analogia. Anche perchè secondo me non è necessaria quando si analizza un fenomeno da diversi sistemi di riferimento, proprio perchè tu leghi l'analogia con la molla alle accelerazioni e poi alle velocità relative. Loris, è vero che ci sono alcuni fisici che hanno "rispolverato" l'etere (anzi, l'etere non è mai morto), ma indipendentemente dal fatto che esista oppure no (e se esistesse avrebbe l'unica caratteristica fisica di essere immobile...) la relatività nè può fare a meno. Quando si parla di "effetti relativistici" si intende il fatto che si osservano fenomeni da diversi sistemi, senza che ci sia quello preferenziale. Le contrazioni vanno quindi intese come effetti "secondari" della relatività tra sistemi. Gli effetti reali venivano spiegati da Lorentz come una deformazione degli atomi, nel senso del moto, che causava una effettiva contrazione.