DUE CARICHE ELETTRICHE SI
ATTRAGGONO SE SONO DI SEGNO
DIFFERENTE E SI RESPINGONO SE
SONO DELLO STESSO SEGNO
+
-
+
+
FORZE ELETTRICHE E
MAGNETICHE COME
AZIONE A DISTANZA
Diede forma matematica agli esperimenti di Faraday e diede
Una serie di ragioni per pensare la LUCE COME UN
FENOMENO ELETTROMAGNETICO
MEZZO DI TRASMISSIONE
DELLA LUCE E DEGLI
EFFETTI
ELETTROMAGNETICI
ETERE CONTINUO
MATERIA, ENERGIA ELETTRONE, LUCE
DISCONTINUI, DISCRETI
FENOMENI QUANTISTICI
 Leggi
quantitative dei fenomeni
elettromagnetici
 Secondo
le equazioni
avrebbero dovuto manifestarsi
riscontrabili effetti del moto
attraverso l’etere ma nessun
effetto venne riscontrato
In questo caso la luce dovrebbe viaggiare più velocemente
VENTO D’ETERE
LUCE
In questo caso la luce dovrebbe viaggiare meno velocemente
LUCE
E INVECE IL MOTO DELLA LUCE ERA LO STESSO NEI
DUE CASI
In questo caso la luce dovrebbe viaggiare più velocemente
VENTO D’ETERE
LUCE
In questo caso la luce dovrebbe viaggiare meno velocemente
LUCE
• Einstein comprese che, quando ci si muove a
velocità prossime a quelle della luce, spazio e
tempo subiscono trasformazioni che non le
rendono più entità assolute
• Una sola cosa appariva costante nel passare da
un sistema di riferimento ad un altro : la velocità
della luce
• Egli partì proprio da qui, assumendo come
postulato che,non lo spazio né il tempo, ma c sia
invariante per tutti gli osservatori
Primo concetto messo in
discussione:
la SIMULTANEITA’
Due eventi nei punti A e B sono simultanei quando giungono
contemporaneamente nel punto medio M
A
M
B
Ma che succede quando abbiamo due osservatori,
uno dei quali in moto rispetto ad un altro?
Due segnali partono insieme da A e B
Questo segnale arriva prima dato il
moto del treno
I due segnali arrivano
contemporaneamente in M
Gli eventi pertanto sono simultanei per l’osservatore in M sulla
strada ferrata, ma sono successivi per l’osservatore M’ sul treno
Bisognava riconsiderare il
TEMPO
TEMPO UNIVERSALE
TEMPO PROPRIO
Il fatto era che
Le equazioni di Maxwell sono vere per qualunque
osservatore, comunque egli si muova
PROBLEMA MATEMATICO
QUALI DIFFERENZE CI DEVONO ESSERE TRA LE
MISURAZIONI COMPIUTE DA UN OSSERVATORE E LE
MISURAZIONI COMPIUTE DA UN ALTRO perché,
NONOSTANTE IL LORO MOTO RELATIVO, POSSANO
VERIFICARE LA VALIDITA’ DELLE MEDESIME EQUAZIONI
Questo osservatore misura il treno e lo trova lungo 100 m
Questo osservatore misura il treno e lo trova lungo 80 m
Tutto quello che si trova sul treno apparirà all’osservatore a terra
accorciato nel senso della marcia de convoglio
L’osservatore da terra vede
l’aviatore estremamente lento nei
movimenti , tutto nel velivolo appare
rallentato
Ma per l’aviatore siamo noi che
viaggiamo a 260.000 km/s e quindi
vede noi rallentati
PRINCIPIO DI RELATIVITA’
Le leggi che regolano tutti i fenomeni fisici sono le stesse
per due osservatori animati di moto rettilineo uniforme
uno rispetto all’altro
Il principio classico ( Galieo) di relatività affermava la stessa
cosa ma limitatamente ai fenomeni meccanici supponendo che
l’osservatore potesse scoprire il suo stato di moto con esperienze
ottiche o elettromagnetiche
PRINCIPIO DELLA COSTANZA DELLA VELOCITA’ DELLA LUCE
La luce si propaga nel vuoto con una velocità costante in tutte le
direzioni, indipendentemente dalle condizioni di moto della
sorgente e dell’osservatore
Si spiega subito il risultato dell’esperimento M-M
I
 I due principi conducono alla contrazione
dello spazio che
Nel caso che un corpo si muovesse alla velocità della luce
sarebbe massima, scomparirebbe una dimensione.
Una velocità maggiore della luce
non ha alcun significato fisico
 La contrazione lorentziana porta
come conseguenza che un orologio
In moto ritarda rispetto ad uno fisso.
Paradosso dei gemelli
Viaggia con moto rettilineo uniforme
Quando il gemello torna a terra trova il suo gemello
invecchiato molto più di lui….. E viceversa
 Il viaggiatore nella fase di lancio,
nell’invertire la rotta e
nell’atterraggio è soggetto ad
un’accelerazione e quindi non è
applicabile la teoria della relatività
ristretta
E’ in netto contrasto con la meccanica classica che considerava
anche velocità infinite: cambiano le regole di composizione di v
Per v piccole vale in prima approssimazione la meccanica classica
Viene mutato profondamente
Se un corpo raggiungesse la velocità della luce, nessuna forza
la potrebbe più aumentare, non si produce più accelerazione
Nella meccanica relativistica quanto più la velocità di un corpo
è grande, tanto più è difficile accrescerla
Questa resistenza è la MASSA
LA MASSA AUMENTA CON LA VELOCITA’
 Verificato negli esperimenti di fisica
nucleare
A parità di forza si produce accelerazione diversa su sferette
in moto o sferette ferme. La velocità resiste al moto come
la materia
L’energia sotto qualunque forma si comporta come la materia
Non c’è differenza sostanziale tra massa ed energia
C’è una sola legge di conservazione di massa-energia
Questa equivalenza è stata dimostrata
da un evento terrificante