venerdì 5 febbraio 2010

Cos'è il peso ?

Definizione di peso : P = mg, dove m è una costante e g una variabile. In altre parole il peso è l’effetto dell’accelerazione gravitazionale su un corpo di massa m.
Piu’ complesso è definire il concetto di massa. Nei termini piu’ generali possibile potrebbe essere definita come quantità di materia contenuta nel volume di un corpo. Quindi, a parità di volume, il peso è proporzionale alla quantità di materia in esso contenuta, ossia alla densità. Ne consegue che i corpi maggiormente densi sono anche i piu’ pesanti. La spinta che noi avvertiamo sotto i piedi è la reazione della superficie di appoggio al nostro peso. Questo effetto è tanto maggiore quanto piu’ grande è la densità e, quindi, minore la compressibilità. La deformazione generata dall’azione di una forza su un corpo elastico, infatti, induce uno stato di tensioni interne tanto maggiore quanto piu’ grande è il modulo di elasticità proprio del materiale costituente il corpo stesso.

Secondo Einstein tutti i corpi sono in “caduta libera” : il Sole verso il centro della galassia, la Terra verso il Sole, la Luna verso la Terra e i nostri corpi verso il centro di massa della Terra. Il motivo dovrebbe essere che le masse incurvano lo spazio – tempo e la curvatura è piu’ accentuata dove la densità di materia è maggiore. Quindi esiste un “gradiente di curvatura” che piega le “linee di universo”. Se una superficie, ad esempio quella terrestre, si oppone al moto di caduta libera si creano delle forze apparenti come il peso che noi avvertiamo. Quindi anche lungo il nostro steso corpo dovrebbe esistere un sia pur minimo gradiente di curvatura dello spazio – tempo per cui procedendo verso il centro della Terra dovremmo essere sempre piu’ incurvati" e osservare i nostri orologi andare sempre piu’ lentamente. Ma com'è possibile se, localmente, lo spazio – tempo resta piatto ? In realtà, quindi, per la stessa RG, noi non dovremmo avvertire alcun peso, né qui sulla Terra, né sull’orizzonte degli eventi di un buco nero.

Un osservatore posto sulla superficie terrestre è soggetto a un campo di accelerazione gravitazionale diretto verso il centro della terra quindi, per il secondo postulato della RG è su una piattaforma non inerziale. Dovrebbe, quindi, trovarsi anche in uno spazio - tempo curvo. In realtà non esiste alcun moto di caduta libera dell'osservatore verso il centro della terra e senza moto relativo non è applicabile la relatività, dunque lo spazio tempo resta piatto. Tutto cio' a meno di non postulare che tutti i corpi siano di per se in moto di caduta libera, un bel "trucchetto" che, pero’, non regge. Una massa, infatti, è in moto di caduta libera solo se un'altra massa ha preventivamente curvato lo spazio - tempo, ma andando indietro nel tempo la prima massa/energia creatasi con il BB sarebbe stata anche spazio e tempo. Non esistono, infatti, spazio e tempo senza materia, ma non si puo' affermare che venga prima la materia e poi lo spazio/tempo e nemmeno il contrario. Essi coincidono nello stesso evento BB. Quindi non poteva esserci "ab origine" alcun moto di caduta libera di massa/energia dovuta alla curvatura dello spazio tempo, ne curvatura dello spazio tempo dovuta alla presenza di massa/energia. L'evento BB per Einstein che pensava a un "continuo"spazio temporale era istantaneo.
Cio’ non valeva per la scuola di Copenhagen secondo la quale lo spazio tempo era quantizzato.E infatti la RG a scale quantistiche non funziona. poichè “diverge” matematicamente (e non è”rinormalizzabile”) negli intorni della singolarità spazio temporale che, appunto, il BB costituisce. Il gatto che si morde la coda o anche il dilemma dell'uovo e della gallina : chi è nato prima ?

In sintesi una "fallacia" logica.

In questa teoria gravitazionale il peso di un corpo sulla Terra è dovuto a una forza compressiva distribuita lungo superfici equipotenziali, dalla ionosfera fino al nucleo, con pressioni tanto piu’ grandi quanto piu’ piccole sono le superfici.

Stefano Gusman

6 commenti:

  1. In fisica il tempo viene considerato una grandezza fondamentale. In realtà esso rappresenta soltanto la misurazione, da parte di un essere "cosciente" (in questo caso l'uomo) di una successione di eventi.
    L'assurdità logica del concetto di curvatura dello spazio tempo risiede proprio nel fatto che un ente "non fisico" quale il tempo possa realmente contrarsi o dilatarsi come un qualsiasi "pezzo" di materia.

    RispondiElimina
  2. E' ciò che misura l'osservatore per derivare uno "spazio di tempo" che viene distorto dalla stessa curvatura e quindi la misura del tempo, anche se non "ente fisico", risulta variata.

    Sergio

    RispondiElimina
  3. Ciao
    Infatti io penso che quello spazio di tempo sia ancora uno spazio e, per giunta, uno spazio (se preferisci un "pezzo") di materia...Per me non ha senso pensare di curvare la distanza tra due pezzi di materia se quella distanza non è essa stessa materia...

    RispondiElimina
  4. Ciao
    Einstein non fa distinzione tra spazio-tempo e materia. La materia è solo spazio-tempo arrotolato. Non fa distinzione neanche tra spazio e tempo. Come la distanza tra più punti "arrotolati" di spazio-tempo può cambiare in funzione della distorsione auto-creatasi tra i due punti, così anche il tempo, che è un altro modo di misurare lo spazio, cambia in funzione della distorsione locale.

    Sergio

    RispondiElimina
  5. Assolutamente vero.
    La mia impressione è che molti non se ne rendano conto.
    A questo punto si dovrebbe considerare lo spazio - tempo "materiale" un ente fisico in grado di trasmettere forze....Una sorta di "etere" a - temporale.
    Ciao

    RispondiElimina
  6. Si, lo spazio-tempo di Einstein somiglia ad un etere, anche se Lui vorrebbe che lo chimassimo "campo", nel quale l'esperimento di Millikan non può funzionare perchè la luce è parte di esso, esattamente come la materia. Essendo la luce un'onda di spazio-tempo non può spostarsi più o meno veloce secondo la direzione di spostamento della Terra perchè per farlo questa energia dovrebbe non appartenere all'"etere-campo". L'unica cosa che può, invece, essere osservata è un avvicinamento delle increspature dell'onda di spazio-tempo e quindi una variazione, apparente, della frequenza.

    ciao
    Sergio

    RispondiElimina