Teoria della relatività
Questa teoria ha introdotto nella fisica moderna delle significative novità che praticamente hanno rivoluzionato tutto il sistema galileano scardinandone le fondamenta su cui esso poggiava: lo spazio, il tempo assoluto e la relatività del moto.
Velocità della luce
Concetti che vanno bene per dei parametri adeguati alla nostra vita quotidiana, a misura d'uomo se vogliamo, ma non altrettanto quando il nostro campo d'osservazione si sposta allo spazio cosmico. In esso infatti entra in gioco la velocità della luce, un valore ben più grande di quelli con cui siamo abituati a convivere, la cui quantificazione ha posto peraltro il problema di riposizionare ogni punto di riferimento fisico rispetto al passato.
Infatti, se prendiamo il caso di un marinaio che cammini lungo il ponte di una nave a 5 km all'ora, dalla terraferma lo vedremmo muoversi secondo due diverse velocità, a seconda del riferimento usato. Una di 5 km/h riferita alla nave, e l'altra di 5 km/h più quella propria del battello, se useremo la Terra come punto di riferimento. E fin quì tutto a posto con il sistema galileano. Il problema nasce se la velocità con cui si muova il nostro ipotetico viaggiatore sia pari a quella della luce. In questo caso non lo vedremmo più spostarsi ad una velocità pari alla somma delle due, come ci potremmo aspettare, bensì sempre a quella stessa della luce.
La stessa cosa riguarda la luce solare che ci giunge sempre nello stesso tempo, sia che la Terra si stia avvicinando al Sole, ed in questo caso dovremmo osservarne una maggiore perchè il nostro pianeta andrebbe incontro ad essa, sia che la Terra se ne stia allontanando, ed in questo caso ne dovremmo avere una minore perchè i raggi solari sarebbero costretti a rincorrere la Terra.
E' questa una caratteristica della luce, da cui si ricava che la sua velocità, la massima attualmente conosciuta, non risponde alle regole del sistema galileano ed è perciò uguale per ogni punto di riferimento a prescindere dallo spazio e dal tempo.
Relatività Speciale
Di questo se ne accorse A. Einstein che elaborò la teoria della relatività prendendo spunto dalla scoperta di due scienziati americani, i quali alla fine del diciannovesimo secolo avevano notato che, nonostante la luce viaggi ad una velocità grandissima, questa non può superare comunque i 300000 km al secondo. Essa è dunque una quantità finita che si mantiene costante nel tempo e nello spazio.
La teoria della relatività allora ribalta i punti di riferimento fissati dal sistema galileano quando la velocità di un corpo si approssima a quella della luce. Ogni evento fisico non è più relativo al moto, con lo spazio ed il tempo invariabili, bensì alla posizione dell'osservatore, dove l'unica entità assoluta diviene appunto la velocità della luce.
A. Einstein codificò il tutto in quella famosa formula che caratterizza tutta la sua teoria:
E (Energia) = M (massa) x C2 (velocità della luce al quadrato)
Come diretta conseguenza di questo, avremo la distorsione dello spazio e del tempo che prima erano invece ritenute entità assolute. Prendiamo l'esempio di un veicolo che proceda a tale velocità, noteremo che pur accelerandolo esso continuerà a muoversi in maniera costante. Dovranno variare allora altri elementi per soddisfare la maggiore quantità di energia spesa a spingerlo più rapidamente. Essendo la velocità della luce costante la maggiore accelerazione, l'energia, comporterà l'aumento della massa del veicolo con la diretta conseguenza che un osservatore esterno vedrà l'auto accorciarsi, per la contrazione dello spazio, ed i movimenti dell'autista rallentare, per la dilatazione dei tempi.
Relatività Generale
Applicando tutto questo all'universo Einstein elaborò la seconda parte della teoria, la Relatività Generale,dove entra in gioco un'altra forza fondamentale, quella gravitazionale, a cui praticamente si sottomette persino la luce. Infatti, nello spazio cosmico, un raggio di luce che transita in prossimità di una grande massa viene da questa deviato verso se stessa in maniera direttamente proporzionale all'entità del corpo celeste.
Ciò è stato appurato durante le eclissi solari, osservando come alcune stelle apparivano spostate rispetto alle posizioni reali, a causa della massa solare. Ma come sappiamo dall'evoluzione dei corpi stellari, questi alla fine della loro vita si contraggono, aumentando quindi grandemente la loro densità. A densità maggiori corrispondono gravità maggiori, e perciò più deviazioni della luce, sino al caso limite di densità infinita cui corrisponderà una forza gravitazionale infinita ed una conseguente deviazione totale della luce.
Allora un raggio di luce che passi in vicinanza di una grande massa gravitazionale verrà risucchiato da questa in un pozzo senza fondo, senza più essere visibile dall'esterno e con una velocità sempre maggiore. Ma come sappiamo dalla relatività speciale, questa non può superare il suo stesso limite di 300000 km al secondo, ragion per cui, ad esserne in primo luogo influenzati saranno lo spazio ed il tempo.
Una teoria rivoluzionaria dunque, che porta come diretta conseguenza nel campo astrofisico alla scoperta di uno dei più straordinari oggetti dello spazio: il buco nero.
OLE'!!
2006-11-03 00:50:16
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answer #1
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answered by eclissidiluna_82 5
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Allora, la teoria della relatività ristretta dimostra che le leggi fisiche sono identiche in sistemi che si muovono di moto rettilineo uniforme gli uni rispetto agli altri. Questo perché la luce si muove sempre alla stessa velocità costante. Questa osservazione sperimentale implica che a variare siano il tempo e lo spazio (riassumibili nel concetto di spazio-tempo in cui il tempo rappresenta la quarta dimensione). Inoltre la massa e l'energia sono due grandezze equivalenti legate tra loro dalla equazione E= m c(2) per cui la velocità della luce c è la massima raggiungibile (più aumento l'energia cinetica E di un corpo in moto più ne aumento la massa m, cioè la sua resistenza a ogni ulteriore accellerazione).
La teoria della relatività generale dimostra invece che le leggi della fisica sono identiche in sistemi che si muovono di moto uniformemente accellerato gli uni rispetto agli altri e che l'energia o la massa gravitazionale equivale all'energia o alla massa inerziale. Questo, matematicamente è molto più complicato da dimostrare e anche da osservare, ma si intuisce pensando che lo spazio-tempo sia deformato dal campo gravitazionale prodotto da un corpo che ha una certa massa. L'effetto di curvatura dello spazio-tempo è stato confermato mediante osservazioni astronomiche sulla posizione delle stelle i cui raggi luminosi vengono deflessi quando, per giungere al nostro occhio, passano in prossimità di corpi celesti di massa enorme (per cui li vediamo spostati). La teoria della gravità generale è di grande importanza per lo studio degli effetti delle masse su scala astronomica e, in particolare, nello studio dei buchi neri.
2006-11-04 10:51:47
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answer #2
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answered by etcetera 7
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Alla faccia della domanda!
Intendi la relatività ristretta o quella generale?
Se fosse possibile riassumerla in due parole, pensi che ci sarebbe voluto Einstein per formularla?
In sostanza: la relatività ristretta (1905) è un'estensione di quella galileiana, secondo cui le leggi della fisica sono le stesse in tutti i sistemi di riferimento detti "inerziali", in moto uno rispetto all'altro di moto uniforme.
La novità introdotta da Einstein è il postulato che la velocità della luce sia la stessa in tutti i sistemi di riferimento (fatto di cui si era avuta conferma sperimentale da poco). Per ottenere questo è necessario cambiare le leggi che permettono di passare da un sistema di riferimento all'altro, introducendo, in particolare, un mescolamento tra coordinate spaziali e coordinata temporale (trasformazioni di Lorentz). Il tempo non è più "assoluto" come in Newton, ma relativo, dipende dal sistema di riferimento. Non si hanno più uno spazio tridimensionale e un tempo unidimensionale, ma un unico spaziotempo a quattro dimensioni. Due eventi che avvengono allo stesso istante per un osservatore, avverranno in tempi diversi per un altro che si sta muovendo rispetto al primo. Il tempo scorre in maniera diversa per i due (dilatazione dei tempi) e le lunghezze misurate sono diverse (contrazione delle distanze). La "dilatazione dei tempi" prevista dalla relatività ristretta è stata confermata sperimentalmente ad esempio dalla misura delle vite medie di particelle instabili, che quando sono in movimento a velocità prossime a quella della luce vivono più a lungo rispetto a quando sono ferme, e il fattore di allungamento è esattamente quello previsto dalla relatività ristretta.
Un'altra conseguenza famosa della relatività ristretta è la famosa equivalenza massa-energia: l'energia di una particella a riposo non è nulla, ma è proporzionale alla sua massa. Di questa "energia a riposo" è necessario tener conto nella legge di conservazione dell'energia.
La relatività generale, elaborata venti anni dopo quella ristretta, include nella descrizione anche i sistemi accelerati, equivalenti in tutto a sistemi in cui è presente un campo gravitazionale. Quest'ultimo è interpretato in termini di curvatura dello spaziotempo. Anche la relatività generale è stata confermata sperimentalmente con l'osservazione della deviazione della luce da parte di oggetti di grande massa (stelle, galassie). Conseguenze famose della relatività generale sono la previsione dell'esistenza dei "buchi neri" e quella delle onde gravitazionali.
2006-11-03 09:05:12
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answer #3
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answered by il_bue 5
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le teorie sulla relativtà riguardano le leggi della fisica e la maniera cn cui esse si manifestano in diversi sistemi in movimento l'uno rispetto all'altro(appunto movimento ralativo). la teoria della relatività si basa su 2 principi fondamentali. il primo afferma ke tt la leggi fisiche(per esempio la legge che regola l'oscillazione del pendolo) sn le stesse anche in diversi sistemi di movimento l'uno rispetto all'altro(x esempioil treno e la superficie terrestre); xciò nn si può accerttare x mezzo di leggi fisiche, quale dei due sistemi sia fermo e quale si muove. l'altro principio stabilisce che la velocità della luce a differenza di quello di un ogetto lanciato da un mezzo in movimento(esempio un palla lanciata da un'auto in corsa le due velocità si sommano) è costante e indipendente dalla velocità della sorgente luminosa, anche se questa e una velocissima cm l'astonave.alcune conseguenze della relatività: il tempo in due sistemi in moto l'uno rispetto all'altro(un'astro nave e la terra) nn è lo stesso. un corpo in movimento si schiaccia e la sua massa cresce fino a diventare infinita alla velocità della luce. ne deriva che massa ed energia si equivalgono e possono trasformarsi l'una nell'altra. percio E=mC2
2006-11-04 13:17:54
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answer #4
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answered by babychimica 2
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Relatività speciale = Equivalenza dei sistemi di riferimento scopre una simmetria, che qualchun altro aveva in parte scoperto Es. Poincarè..e se non era Einstein sarebbe stato qualcun'altro.
Relatività Generale = Spazio/Tempo continui che si autocontengono..per i cosmologi si autogenera. L'etere distrutto rientra in forma di mezzo. Una invenzione pura di Einstein.
"Nell'armadio della relatività generale c'è uno scheletro orribile che si chiama costante cosmologica". (Laughlin)
Disse una volta Heisenberg che di fronte a Dio avrebbe chiesto perche la teoria del caos..e perche la teoria della relatività generale.
Pochi hanno il coraggio di dirlo..ma molti oggi lo pensano.
La Relatività Generale..è una gran cagata.. ma è l'unica che abbiamo!!!!!
2006-11-04 08:21:52
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answer #5
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answered by Terminator 2
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vai su http://it.wikipedia.org/wiki/Teoria_della_relativit%C3%A0
2006-11-04 08:06:43
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answer #6
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answered by Nessuno 2
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Se sei in macchina a 150.000 km/sec rispetto ad un altro osservatore, quando accendi i fari vedrai uscire la luce normalmente alla velocità di 300.000 km/sec. L'altro osservatore vedrà uscire la luce dai tuoi fari pure lui a 300.000 km/sec, e non a 450.000.
Il trucco sta nella misura del tempo, che è diversa tra i due osservatori.
2006-11-03 17:01:36
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answer #7
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answered by Nicolajev 4
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E = mc(2) .... più riassunta di così ....
.... in sostanza la risposta di quello che mi precede è corretta e riassuntiva!
2006-11-03 12:43:50
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answer #8
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answered by Alpha.51 5
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Ovviamente, è impossibile riassumere il più importante mutamento concettuale nella fisica degli ultimi tre secoli in poche righe.
Già parlare di relatività è poco preciso. Einstein formulò i suoi risultati in due fasi ben distinte.
Inizialmente, formulò la cosiddetta "Relatività speciale" (o "ristretta"), e solo in seguito sviluppo la teoria più ampia della Relatività Generale.
I concetti cardine della teoria sono:
1) Invarianza della velocità della luce
2) Equivalenza tra massa gravitazionale e massa inerziale
Direi che è impossibile proseguire senza entrare nel tecnico.
2006-11-03 09:02:22
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answer #9
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answered by sirbone72 2
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Non si può riassumere in 4 righe , qui. Non ci sono neanche gli strumenti per disegnare un grafico.
Se Entra in Wikipedia trova almeno 10 pagine sulla descrizione di questa teoria con altrettanti collegamenti ad altri siti.
Sarebbe inutile copiarla e incollarla qui.
2006-11-03 09:01:58
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answer #10
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answered by ~ Kevin ~ 7
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In 4 parole non ci riesce nessuno.
Diciamo che Einstain ha studiato gli effetti della gravitazione sullo spazio, oltre ad una serie infinita di altre cose........
2006-11-03 08:52:56
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answer #11
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answered by marcovalex 4
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