1° Forum di Astronomia Amatoriale Italiano

Salve ragazzi,

Mi ritrovo dopo anni con un quesito che mi ero già posto in passato e del quale mi sfugge ancora una "soluzione", sperando che una ce ne possa essere..

Immaginiamo per assurdo, di poter realizzare e stazionare una barra di acciaio (o di qualsivoglia materiale, i più golosi possono immaginarla quindi di cioccolato ) lunga 2 minuti luce. Avremo quindi due simpatiche personcine ai lati A e B di questa barra che organizzati in anticipo, alle ore X tirino a loro questa barra di 20 cm. Ora, sappiamo che qualsiasi informazione non può viaggiare a velocità > c, quindi mi chiedevo, al minuto necessario all'informazione (spostamento di 20 cm verso un lato e viceversa) per raggiungere il centro della barra, questa sarà lunga 2 minuti luce + 40 cm? Passato un minuto, quando entrambe le "forze" hanno raggiunto il centro che succede? In teoria è impossibile che gli ominidi non possano tirare la barra verso di loro (situazione logica con una barra di pochi metri se tirata da entrambi i lati contemporanemente) perchè l'informazione dello spostamento ancora non è arrivato da un estremo A a quello B.

Chiedo a voi lumi (puntati verso il basso) per risolvere questo mio ingrippo mentale..

Non voglio vergognarmi e voglio provare a dirvi come la penso a riguardo, è possibile che la barra non sia mai più lunga di 2 minuti luce perchè è in realtà impossibile la sua misurazione in quanto quest'ultima non può avvenire a velocità > c ? In pratica per quanto possiamo essere veloci a misurare questa barra nel minuto luce in questione, arriveremo a una misura sempre dopo la conclusione dello spostamento, che sia da un lato che sia dall'altro. La curiosità rimane però sul cosa avviene a un minuto dai due strattonamenti verso l'esterno quando entrambe le informazioni raggiungono il centro della barra..

Spero di non essere stato troppo contorto nello spiegare la mia domanda, e sconsiglio a tutti i peperoni di MaximoRed.. fanno fare pensieri veramente assurd hihihi

Vi saluto a tutti con affetto

Ciao Roberto

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Tillo / Roberto http://astrotillo.altervista.org/

Canon EOS 60D - 350D mod
Mount SW NEQ6
SW ED80 - Meade SNewton 6"
MagZero MZ5

Mah ...
Secondo me il paradosso esiste solo perché la domanda non tiene conto del fatto che, anche in un "esperimento mentale", NON è possibile "tirare verso di sé" la barra di 20 cm, ma è solo possibile "applicare alla sbarra una forza tale che alla fine la sbarra si sia spostata di 20 cm".

A questo punto, se i due omini applicano alle due estremità due forze uguali e contrarie, la barra al massimo si allunga, ma non si sposta, e il paradosso non sussiste, a prescindere dalla lunghezza della sbarra e dalla velocità di propagazione della forza lungo la sbarra ...

Va bene, ma ipotizzando che, dopo aver applicato questa forza si mantenga la barra saldamente in modo da non farla più spostare, passati i due minuti la barra rimarrà più lunga?

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Tillo / Roberto http://astrotillo.altervista.org/

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Voglio aggiungere che lo sforzo che si applica tirando la barra è una deformazione elastica che si trasmette lungo la barra ad una velocità finita e anche perfettamente calcolabile a seconda del materiale con cui è costituita la barra. E' in pratica proprio un'onda che si trasmette lungo la barra. Puoi benissimo fare una prova con una fune lunga qualche decina di metri. La velocità con cui si trasmette questa onda è in genere infrasonica, quindi siamo di molti ordini di grandezza inferiori alla velocità della luce. Non avrebbe senso pensare un esperimento con una barra od una fune priva di modulo elastico o priva di massa, tanto varrebbe pensare ad un esperimento in cui la velocità della luce è istantanea.

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“Ciò che non ha termine non ha figura alcuna” Leonardo da Vinci

Le deformazioni elastiche viaggiano nei metalli con velocità dell'ordine di qualche chilometro al secondo. (diciamo cinque per comodità).

Quindi per percorrere un minuto luce (18 milioni di km) calcola circa 1000 ore (una quarantina di giorni)

Aumentando il valore del modulo elastico, aumenta la velocità ma anche la forza necessaria a tendere la barra.

Mi pare che in una stella di neutroni la velocità di propagazione delle deformazioni elastiche sia, anche se più bassa, confrontabile alla velocità della luce, quindi la tua barra potrebbe essere fatta di quel materiale lì...

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Ci sedemmo dalla parte del torto, visto che tutti gli altri posti erano occupati.

Dobson GSO 10" con Telrad - Celestron CPC800 - Meade ETX-70
Panoptic 24mm - FF 19 mm - Hyperion zoom 8-24 mm - Genuine Ortho 5mm - Barlow Televue 2X - Astronomik OIII
Zwo ASI 120 MC

Interessante, avevo del tutto trascurato la velocità di propagazione rispetto al metallo. Mi rimane cmq difficile capire, tralasciando i tempi necessari e la forza impiegata per muovere questa barra, cosa succede quando vengono tirate entrambe le parti A e B simultaneamente nel momento in cui questa trazione raggiunge il centro della barra da entrambi i lati.. Sicuramente mi sfugge qualcosa..

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Tillo / Roberto http://astrotillo.altervista.org/

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Holà Tillo!

La tua barra sarà lunga 2minL + 40 cm solo dopo che l'informazione sarà arrivata al centro della barra.
Ossia quando la barra ha ricevuto in toto la forza dalle estremità, allora questa misurerà Xmilioni di km+ 40 cm.

max

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note: nella vita sto imparando.

Se le forze sono uguali, si annulleranno (due forze uguali e contrarie si annullano) e la barra tornerà con la stessa velocità di prima nella posizione iniziale per il moto elastico.
Ogni osservatore quindi tira la barra per un tempo t. A t/2 la forza arriva al centro e a t la barra torna nella posizione iniziale. Quindi, dopo aver spostato la barra per un tempo t, l'osservatore la sentirà "strattonata" come se gli fosse arrivata la forza applicata dall'altro (che, guarda caso, è esattamente t, cioè il tempo che ci avrebbe messo la forza ad arrivare dall'altra parte se non ci fosse stata l'altra uguale e contraria)

Ehm... Che ne pensate? Ma soprattutto, sono riuscito a spiegarmi...?

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Tutto ciò che dà fastidio al potere e alle buone coscienze, questo è Marcos. E, per questo, tutti noi che lottiamo per un mondo diverso, per la libertà e l'emancipazione dell'umanità, tutti noi siamo Marcos.

hmmm... rileggerò domani, ora è mooolto tardi.

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note: nella vita sto imparando.

ipotizanndo che gli strattoni siano della stessa forza(andamento nel tempo)
non esistono materiali rigidi tali che la velocità del suono sia pari a C, ma nemmeno lontanamente!
il moto, dato che il sistema non è una sbarra rigida, ma una barra con una certa densità ed un certo coefficente di young (che indica la rigidità), lo spostamento della barra viaggerà ad una velocità V=(radice di(mod di young/densità)) sottoforma di un'onda questa onda viaggerà a velocità V raggiungendo poi un estremo e riflettendosi e tornando indietro e riflettendosi nella parte di partenza ecc all'infinito (in realtà per una barra così lunga le forze viscose della barra stessa impediranno all'onda persino di raggiiungere la metà altro che riflessione) quindi in assenza di viscosità (impossibile una volta arrivate al centro queste due onde si annnullerebbero e nn ci sarebbe nessuna deformazione solo al centro eh) e le onde continuerebbero a viaggiare avanti ed indietro all'infinito.
ipotizzando viscosità (sistema più reale, prendiamo una barra molto più corta e diamogli due strattoni fortissimi!) allora semplicemente al centro nn ci saranno deformazioni (come suddetto)
p.s.
si tratta di onde identiche alle onde longitudinali di un terremoto (tipo P)!
http://portale.ingv.it/stampa-e-comunic ... t/original
http://it.wikipedia.org/wiki/Onda_longitudinale

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Davide Ghiso
Meade Schmidt-Newton 6" (763mm F/5) - William Optics Zenithstar 66 ED - Eq6 skyscan Barlow 2x e 4x apo coma - Oculari meade superploss 26mm
Kellner 20 e 4 mm Ploss 10mm - Hiperion 8mm - Atik 383l+ monocromatic
filtri baader 36mm R,G,B,L,H-alpha - magzero mz_5 bn
Gruppo Astrofili Volontari Ingauni Albenga SV

Davide Ghiso
ma chi sarà mai questo Dario Fo!?