Superare la velocità della luce: e se per caso...

Gipeto

La spiegazione che mi ha dato mio fratello, che mi pare molto ovvia e immediata, te l'ho scritta... l'informazione dello "strattone" non si può propagare a velocità superiori a c.... per cui per quanto inestensibile sia il cavo, se è lungo un anno luce e tiro un capo di un metro, per un anno sarà lungo un anno luce ed un metro... c'è poco da fare

Tillo

questo è uno dei migliori esempi che mi siano capitati di vedere dove l'esperienza comune va contro le leggi fisiche

che poi "basterebbe" anche un esempio piu ridimensionato e ipotizzabile, un tubo di acciaio lungo 18 milioni di km, se lo strattonassimo di un metro, per un minuto (tempo sufficientente ad una eventuale misurazione) sarebbe quindi piu lungo..però ora mi chiedo, questa materia da dove viene? chi la crea?

Enrico Corsaro

E' un pò come quando ti chiedi come fa la luce a passare attraverso il vetro trasparente di una finestra. Di fatto i fotoni non arrivano direttamente dall'altro lato ma vengono assorbiti e riemessi dalle molecole che costituiscono il vetro, il trasferimento avviene a catanea, per tutto lo spessore del vetro, fino ad arrivare dunque al lato opposto e a permetterci così di vedere attraverso. Analogamente quando applichi un'interazione ad un oggetto, essa si propaga a livello atomico, e chiaramente poichè la velocità di un segnale non supera mai quella della luce, si propagherà con velocità finita e ciò significa che se hai oggetti lunghi i tempi di propagazione possono diventare anche considerevoli (pensa ad esempio quando sulla ringhiera di un balcone lungo dai un colpo con la mano, le vibrazioni del metallo si propagano con la velocità del suono nel metallo, arrivando all'altro capo del balcone magari dopo qualche frazione di secondo).

Tillo

In effetti l'esempio della ringhiera e del vetro sono un po chiarificatori.. ma il problema relativo alla materia "in eccesso" durante il tempo che impiega lo strattone a spostare il capo piu lontano del tubo? anche perchè ci vuole poco a volare d fantasia e a immaginare che il capo A (quello che viene strattonato) si potrebbe allontanare a velocità prossime a quella della luce dal capo B creando sempre piu materia... ?!?

Enrico Corsaro

Ascolta, il fatto che un oggetto si allunghi di un tot (soprattutto se è molto lungo) non vuol dire che si crei materia dal nulla nè che se ne perda. Tieni presente che qualunque corpo ha proprietà elastiche, anche se al limite apparentemente assenti nel macroscopico. Se prendi un elastico tanto per fare un esempio, posto che a riposo sia lungo 4 cm, lo puoi allungare che ne so fino a 10 cm... ma questo non vuol dire che tu abbia creato materia...semplicemente invece hai diminuito la densità delle molecole nell'elastico, permettendo così loro di occupare un volume maggiore perchè più distanti l'una dall'altra, tutto qui. E lo stesso si manifesta per il fatidico bastone lungo 1 anno luce. Quello che gipeto voleva farti capire, credo, è che il fatto che tu allunghi elasticamente il bastone, comporta l'applicazione di una forza (nel qual caso una trazione) che chiaramente si propaga al più (e NON oltre) alla velocità della luce. Pertanto questo strattone che dai lo vedrai propagarsi a quella velocità lungo tutto il bastone, fino a quando non arriva all'estremità opposta e fa ritornare il bastone lungo 1 anno luce, anzichè 1 anno luce e 1 metro (lunghezza che aveva durante il tempo in cui la trazione che hai dato ad una estremità si propagava per il bastone). Questo non centra nulla col fatto che si crei o no materia!

Tillo

Grazie

Tillo

Anzi mo vi faccio ridere un po...

Immaginiamo la stessa situazione, ma invece di un bastone di forma lineare prendiamo un bastone a forma di U molto stretta. In pratica una immensa U con le due parti parallele lunghe un anno luce. Io avrei davanti a me i due estremi A e B e lontano un anno luce la curva. Se strattono SOLO A di un metro verso di me cosa avviene? B viene subito verso di me e la deformazione prosegue parallelamente come nel caso del bastone diritto oppure dovrei aspettare 2 anni luce (andata e ritorno) prima che anche B faccia un metro verso di me?

Sembra scontata ma piu ci penso e meno lo è..

caeles

Provo a risponderti io, vediamo se ho capito :wink:

In teoria, se tu strattoni A di un metro, B si sposterà verso di te di un metro dopo 2 anni e "qualcosa" ("qualcosa" dipende dalla lunghezza della curva del fantomatico bastone)

E' giusto??? Ho vinto qualccche ccossssa????

Tillo

Tanto perchè voglio essere rompiballe fino in fondo.

Se dopo aver dato il famoso strattone al capo A continuo, invece di fermarmi, in modo uniforme alla velocità di 1 m/s, anche dopo un anno luce, quando l'informazione dello strattone arriverà all'altro capo B, il bastone rimarrà cmq più lungo di 35.536 km (1 m/s * 1 anno di strattone). Se continuassi ad allontanarmi in maniera costante, questo "gap" non verrebbe mai recuperato. Questo allungamento non va "contro" la relatività ristretta che schiaccia i corpi in movimento? Un po si accorcia nell'allungarsi? O.o

Enrico Corsaro

Riguardo alla prima domanda, è semplice. Se strattoni il capo A di un metro verso di te, vedrai il capo B allontanarsi di un metro da te solo dopo il tempo in cui l'interazione che hai trasmesso si propaga fino a giungere all'estremo B.
Riguardo alla seconda parte...cioè che continui a strattonare in modo uniforme a 1 m/s, non ho capito bene cosa intendi dire.

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