L'angolo della fisica moderna

[gillian]

L'inerzia si oppone all'accelerazione, non al moto.
Due corpi di massa diversa, nello spazio, raggiunta la stessa velocita', la mantengono, trascurando le interferenze gravitazionali, qualunquee sia la quantita' di materia che li compongono.
Ne consegue che la spinta per mettere in orbita una tonellata deve essere superiore a quella necessaria ad un kg, ci vuole un razzo piu' grosso.
L'equivalenza si ha perche' il comportamento di una stessa quantita' di materia e' identica se soggetta ad una forza gravitazionale, o ad una spinta di qualche tipo, es un razzo, piuttosto che il vento solare, in un diverso universo potevano comprtarsi diversamente, come esempio se soggetti a campi magnetici.
Nel pratico per mettere in orbita un oggetto debbo applicare una spinta meccanica leggermente superiore all'attrazione gravitazionale.
De la spinta fosse uguale l'oggetto galleggerebbe.
Quello che si fa con gli aerei che ricreano gravita' nulla al loro interno.

Tutto nella realta' normale, perche' nell'infinitamente piccolo e grande le cose si complicano molto.

Due corpi di massa diversa, nello spazio, raggiunta la stessa velocita', la mantengono, trascurando le interferenze gravitazionali, qualunquee sia la quantita' di materia che li compongono.

Infatti: F = ma non si parla di velocità ma di accelerazione!

L'equivalenza si ha perche' il comportamento di una stessa quantita' di materia e' identica se soggetta ad una forza gravitazionale, o ad una spinta di qualche tipo, es un razzo, piuttosto che il vento solare, in un diverso universo potevano comprtarsi diversamente, come esempio se soggetti a campi magnetici.

Questa è una constatazione ... non una prova... da anni gli scienziati studiano sistemi sempre più sofisticati per accertare tale equivalenza, accertata fino ad ora ... fino al al 20° decimale ... ma io avevo dato dei linK! ...te li sei guardati!

Se la spinta fosse uguale l'oggetto galleggerebbe.

Infatti se tu noti i razzi orbitali ...con abitacoli ... hanno una accelerazione di poco superiore a g = 9,8m/s2 ...generalmente hanno una spinta sui 4g o 5g ... gia oltre i 10g l'equipaggio muorirebbe.

Quello che si fa con gli aerei che ricreano gravita' nulla al loro interno.

Ma che dici meogatto!, su un areo non sei seduto sui sedili ... o tu galleggi? La gravità è sempre presente! solo che un po' minore per il fatto che sei un po' più lontano dalla terra!

Esistono, come sai, dei similatori di assenza di peso ...abitacoli che hanno accelerazione = g per pochi minuti ...su cui si esercitano gli astronauti!


Gil

[meogatto]

Certo che si parla di accelerazione
che e' una derivata di una forza meccanica di natura varia applicata ad una massa e che, se libera da vincoli, dopo un cero tempo in cui tale forza e' applicata raggiunge una certa velocita' che, a sua volta, incrementa o meno al perdurare/variare della forza applicata.
Cio' per dire che, per ottenere uno scopo, accelerazione e velocita' ad un certo tempo, devi operare sulla forza, elemento primo gestibile.

Certo non si parlava di aerei di linea, ma di "trasporti" adatti a manovre acrobatiche che azzerano per un certo tempo la gravita' sfruttando l'accelerazione centrifuga.

Con gli aerei di linea si puo' semmai entrare nella questione dello scorrere del tempo che diventa cosi' una varabile legata alla velocita'.

[meogatto]

Qua ci raccontano del principio di equivalenza
https://it.m.wikipedia.org/wiki/Prin...di_equivalenza
Ma mi senbra di scarso utilizzo discorsivo.

[gillian]

Qua ci raccontano del principio di equivalenza
https://it.m.wikipedia.org/wiki/Prin...di_equivalenza
Ma mi senbra di scarso utilizzo discorsivo.

Sono andato a guardare il link che mi hai mandato! ...non hai notato che in alto compare la scritta in piccolo
"! Questa voce o sezione sull'argomento scienza non cita le fonti necessarie o quelle presenti sono insufficienti".
Se fai click su di essa compare anche scritto:
"Commento: tecnicamente parlando l'incipit è errato, oltre che privo di citazioni puntuali e precise che rimandano necessariamente ai lavori di Albert Einstein, avendolo citato nel medesimo incipit".😈
Meogatto...lasciando perdere quello che dici o vorresti in qualche recondito e oscuro modo farmi partecipe ... ma invano ... fra milioni...anzi miliardi di argomenti su questo tema ... riesci a trovarti le Bufale col lanternino!😑😅😂🤣🤣🤣

[meogatto]

Dimostra tu, quindi, dove e come sbagliano e perche', dato che una mancanza di fonti non e' dirimente sulla accettabilita' del merito.
Una bufala cosi' grossolana non dovrebbe essere difficile controbatterla.

Per altro verso se la cosa costituisse un problema attuale e urgente uno si piglia un testo accredito e non ci sarebbe nessuna discussione da forum.

[gillian]

Dal 1886...quando venne scoperto un'anomalia nella rotazione delle galassie, i bracci esterni delle galassie a spirale, ruotavano più lente di quanto ci si apettasse, conoscendo la massa presunta della stessa, essa avrebbe dovuto ruotare più velocemente...come se in essa ci fosse più materia del previsto!

Sono passati più di vent'anni di ricerche di tutti i i tipi, dalle cattedrali degli acceleratori di particelle, ai calcoli ed ossevazioni astronomiche terrestri e satellitari.

Ebbene..niente è stato trovato che potesse fornire uno straccio di prova della sua esistenza.


Questa materia avrebbe la caratteristica di essere opaca a tutte le gamme di radiazioni, come dire che è praticamente invisibile.

Ma c'è né così tanta! ... che dovremmo andare a sbatterci dentro ... ad ogni piè sospinto ... infatti le più recenti misure indicano che la materia oscura costituirebbe circa l'86% della massa dell'universo e circa il 27% sarebbe costituita della sua energia.

Non vorrei che si ripetesse quello che ai suoi tempi ciò che non si sapeva o comprendeva era tracciato con il temine " Ipse Dixit" dove questa volta il posto di Aristotele lo prende il grande Albert Einstein!

Ma vediamo un po' di storia.

Dopo quattro anni di ricerca, la materia oscura non dà alcun segnale, rimanendo così solamente un'ipotesi
La materia oscura si fa ancora più oscura. A dispetto di ipotesi e teorie sulla sua esistenza, infatti, la comunità scientifica ancora non riesce a tratteggiarne le caratteristiche e – soprattutto – trovarne con chiarezza evidenze sperimentali robuste. Anche uno degli esperimenti più recenti, Xenon100, sembra essere appena giunto alle stesse conclusioni: in capo a quattro anni di ricerca, infatti, non ha ancora trovato alcuna traccia di materia oscura, come raccontano i ricercatori della Xenon Collaboration in un lavoro appena pubblicato sul portale ArXiv.


Ripercorriamo brevemente gli ultimi risultati. Nel 1998, gli scienziati dell’esperimento Dama, condotto presso i laboratori nazionali del Gran Sasso dell’Istituto nazionale di fisica nucleare, avevano affermato di aver rilevato la materia oscura sotto forma di una particella massiccia debolmente interagente (Wimp o weakly interacting massive particles) del peso di circa 10 gigaelectronvolts (GeV). Il tasso di eventi rilevati, ovvero le particelle che si scontrano con i nuclei del materiale del rivelatore, sembrava variare con le stagioni, il che faceva pensare che la Terra, orbitando attorno al Sole, potesse attraversare una sorta di vento di materia oscura. Sebbene il segnale rivelato da questo esperimento fosse piuttosto chiaro, erano necessarie altre prove indipendenti per accertarne l’affidabilità.

Per anni, altri esperimenti – tra cui, per l’appunto, Xenon100, hanno provato a trovare le particelle Wimp senza alcun successo, fin quando, nel 2011, un esperimento chiamato Cogent, progettato specificamente per confutare l’ipotesi di Dama, aveva invece rivelato un accenno di un segnale, mantenendo così vivo il dibattito scientifico. Ma tutto potrebbe essere cambiato: stando a quanto racconta secondo il team Xenon, gli ultimi quattro anni non hanno evidenziato alcuna prova di una modulazione annuale. Inoltre, l’esperimento Dama aggiornato non ha annunciato alcuna nuova scoperta dal 2013.“Anche solo dopo un anno di raccolta dati, dovremmo cominciare a osservare qualcosa”, ha spiegato Laura Baudis dell’Università di Zurigo, un membro di Xenon100. Perché questa contraddizione con quanto osservato da Dama? Una delle possibili spiegazioni è che Dama utilizza un rilevatore a base di ioduro di sodio, mentre Xenon1 usava un'altra sostanza!

materia oscura.jpg

Gil

[Vega]

Dovrebbe essere ad oggi che circa il 27% è di materia oscura, un 5% di materia conosciuta ed il restante 68%, energia oscura.

[gillian]

Sì è così Vega...l'artcolista da cui ho copiato ...si è sbagliato e io con lui..infatti mi sembrava di ricordare che Dark Energy fosse maggiore della Dark Matter ...ma poi non ho verificato!

Comunque anche il 27% di materia che non si trova in nessunposto!....considerando che noi vediamo solo il 5%, propone veramente un grosso problema alla fisica ...per me qualcuno ha preso una cantonata!

Non si può sbagliare di cosi tanto!...c'è, per conto mio, in ballo una grossa revisione dei fondamenti della fisica.

Ad un certo punto c'era chi riteneva fosse da ricercare in una rete di plasma, gas caldissimo, che sembrava formare una rete che unisce tutte le galassie ... ma ora non se ne sente più parlare!

Scusa se scrivo in grassetto ... ma siccome ci vedo poco ...sono portato apensare che anche gli altri abbiano il mio problema...sarebbe bello, mentre si scrive, che si potesse cambiare la dimensione delle lettere..


Gil

[Vega]

Boh...se ci sarà o no vedremo. Le ricerche continuano, vediamo se riusciamo a capire cosa abbiamo di fronte. Ipotesi ad esempio le particelle (in via teorica) dette WIMP candidate come particella X per la materia oscura, particelle massive con interazioni deboli.

[gillian]

Boh...se ci sarà o no vedremo. Le ricerche continuano, vediamo se riusciamo a capire cosa abbiamo di fronte. Ipotesi ad esempio le particelle (in via teorica) dette WIMP candidate come particella X per la materia oscura, particelle massive con interazioni deboli.

Per quel riguarda l'energia oscura scometterei sull'energia del vuoto... Il corrente limite superiore di densità misurato per l'energia del vuoto è 1×10−9 J/m³, mentre la predizione del modello standard della cosmologia è di un valore di oltre cento ordini di grandezza più elevato, costituendo un problema per la teoria.😎

[Vega]

Tenendo conto della costante cosmologica ci si attende un valore di 10 alla meno 9 J/m3, se andiamo sulla quantistica si arriva a 10 elevato a più di 100 J/m3. Uno dei tanti problemi della fisica da risolvere.

[gillian]

Tenendo conto della costante cosmologica ci si attende un valore di 10 alla meno 9 J/m3, se andiamo sulla quantistica si arriva a 10 elevato a più di 100 J/m3. Uno dei tanti problemi della fisica da risolvere.

Grande Vega! vedo che tu sei OK! sull'argomento ... ho un grande piacere nel risentirti ... e come dicono gli inglesi:

"You are welcome! ... anyway!"


Gil

[gillian]

L’universalità della caduta dei corpi, quindi, implica l’uguaglianza tra massa gravitazionale e massa inerziale: si parla semplicemente di massa.

Quest’uguaglianza (sancita dal principio di equivalenza) colpì Einstein, che immaginò un ascensore in grado di accelerare come se fosse in caduta libera.

Se tutti i corpi cadono con la stessa accelerazione, nell’ascensore non si osserva più l’effetto della gravità, che viene cancellata.

Benché possa sembrare un esperimento irrealizzabile, è quello che succede in un’astronave nella quale l’assenza di peso non è dovuta alla lontananza dalla Terra, ma proprio al fatto che sia il laboratorio (l’astronave) sia i corpi in esso contenuti sono tutti sottoposti alla stessa accelerazione, ossia tutto è “in caduta libera”.*

La questione è intrigante e sono stati fatti numerosi esperimenti alla ricerca di una differenza nella caduta dei corpi.

Galileo discute di palle di artiglieria, lacrime di piombo, vesciche riempite d’aria. In esperimenti successivi sono state usate masse composte da singoli elementi, come l’oro oppure l’alluminio, mentre le tecniche diventavano sempre più raffinate. In questo modo si è concluso che massa gravitazionale e massa inerziale risultano uguali con una precisione di una parte su 1012 (ovvero che per mille tonnellate la differenza tra le due masse è al più un milligrammo).

A oggi l’esperimento più sensibile è quello che misura la distanza tra la Terra e la Luna: entrambe sono in orbita solare, quindi in perenne caduta libera verso il Sole! Una differenza di caduta apparirebbe come una variazione di distanza sincronizzata con le fasi della Luna. L’esperimento Lunar Laser Ranging sfrutta tre riflettori lasciati sulla Luna durante le missioni dell’Apollo (XI, XIV e XV) a partire dal 1969. I riflettori rimandano indietro un raggio laser proveniente dalla Terra (vd. fig. a). Misurando il tempo di andata e ritorno si ottiene la distanza percorsa con la precisione del centimetro. La misura continua ancora e a oggi la precisione ottenuta sull’uguaglianza tra massa gravitazionale e massa inerziale è 10 volte migliore di quella degli esperimenti terrestri.

* N.B.: considerazione mia ... un'astronave che viaggia nello spazio in un sistema (o spazio) inerziale ... è di fatto in "caduta libera" con un moto rettilineo uniforme ... a meno di non incontrare ostacoli!

caduta inerziale.jpg
(fig. a)

https://www.asimmetrie.it/tags/tag/p...di-equivalenza


Gil

[Vega]

Viaggia dove?

Se l'astronave è in orbita attorno alla Terra ci resta perchè il lancio non ha superato la velocità di fuga ma ha sfruttato quella che si dice 1° velocità cosmica, pari a 7,9 km/s con cui si mettono oggetti in orbita circolare mentre se da 7,9 a 11,2 km/s è ellittica (2° velocità cosmica) altrimenti arriviamo alla parabolica se pari a 11,2 km/s e un'iperbole se superiore a 11,2 km/s.
L'astronave che gira attorno alla Terra è soggetta sì alla forza gravità ma anche a quella centrifuga. E qui entra anche la descrizione come un corpo in caduta libera ma che non cade per le forze in equilibrio. Il sistema in questo caso è non inerziale (satellite, astronave...) e astronauti collegati ad un oggetto in orbita. Si genera quella che viene detta assenza di gravità che però in realtà c'è.
Se poi togliessimo la gravità terrestre allora l'astronave se ne andrebbe a spasso nello spazio perchè viaggia sì con moto rettilineo uniforme ma finchè è trattenuta dalla Terra mantiene l'orbita.

[gillian]

Viaggia dove?

Se l'astronave è in orbita attorno alla Terra ci resta perchè il lancio non ha superato la velocità di fuga ma ha sfruttato quella che si dice 1° velocità cosmica, pari a 7,9 km/s con cui si mettono oggetti in orbita circolare mentre se da 7,9 a 11,2 km/s è ellittica (2° velocità cosmica) altrimenti arriviamo alla parabolica se pari a 11,2 km/s e un'iperbole se superiore a 11,2 km/s.
L'astronave che gira attorno alla Terra è soggetta sì alla forza gravità ma anche a quella centrifuga. E qui entra anche la descrizione come un corpo in caduta libera ma che non cade per le forze in equilibrio. Il sistema in questo caso è non inerziale (satellite, astronave...) e astronauti collegati ad un oggetto in orbita. Si genera quella che viene detta assenza di gravità che però in realtà c'è.
Se poi togliessimo la gravità terrestre allora l'astronave se ne andrebbe a spasso nello spazio perchè viaggia sì con moto rettilineo uniforme ma finchè è trattenuta dalla Terra mantiene l'orbita.

Una volta che i propulsori della navicella hanno esaurito il carburante la F= ma non esiste più infatti l'accelerazione è uguale a zero, una volta che è stata impressa l'accelerazione giusta la navicella entra in orbita geostazionaria ... ma della forza iniziale è rimasta solo l'inerzia della navicella, cioè la navicella continuerebbe il suo viaggio con moto rettilineo uniforme ma la forza gravitazionale fa assumere alla navicella una accelerazione centripeta, in realtà la navicella è in caduta libera.... E' un po' come nell'ascensore di Einstein nessuno si accorge di essere in un sistema non inerziale e tutto ciò che è nella navicella è in assenza di gravità come se ci si trovasse nello spazio profondo.

Dalla F = ma... sostituendo F con G•(M•m)/R2 e la m con m•V2/R accelerazione centripeta ... si ottiene V= 1/2•(G•M)/R

I satelliti più lontani dal centro del pianeta ruotano più lentamente (R è al denominatore).
a 800 Km. un satellite impiega 1h e 40'
a 384.000 Km la luna impiega 27 giorni!