DEFORMAZIONE SPAZIO TEMPO - VELOCITA' RELATIVISTICHE

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DEFORMAZIONE SPAZIO TEMPO - VELOCITA' RELATIVISTICHE

Messaggioda eraclide2017 » 27/10/2018, 14:36

PREMETTO CHE SULL'ENERGIA DI SOSTENTAMENTO DELLA CURVATURA FORZATA DELLO SPAZIO TEMPO HO AVANZATO IPOTESI DI CUI NON HO CERTEZZA.
SPERO IN CONTRIBUTI AGGIUNTIVI O SEGNALAZIONE DI ERRORI.

Primo principio della dinamica (fisica relativistica):

In questo caso dobbiamo suddividere la trattazione in due parti facendo riferimento alla legge di relatività ristretta e generale.

A velocità relativistiche, come già visto, valgono le equazioni di Fitzgerald e Lorentz:

t = t0/ = t0/ơ t tende alll’infinito

m = m0/ = m0/ơ m tende all’infinito

s = s0 = s0 * = v * ơ s tende a zero

doce ơ =
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In particolare:
I viaggi a ritroso nel tempo non sono possibili; la freccia del tempo attuale e come già previsto da Aristotele ha un sol senso, non sono stati osservati fenomeni fisici nel verso opposto. Applicando al tempo le trasformazioni di Lorentz e Fitzgerald (es: t = t0/√(1 - v²/c²) *, sembrerebbe che si possa andare indietro nel tempo ma dai calcoli (se v > c) t non diventa negativo ma si ha a che fare con un numero immaginario! Cioè il rapporto sarebbe: t0/Nj!, dove Nj è un numero immaginario/complesso! Quindi è impossibile andare indietro nel tempo.


Il Δt di un orologio a velocità v è maggiore dei Δt dell'orologio a v = 0,5. Esempio: da 0 a 0,75 Δt = 0,5 da (1,5 - 1) mentre da 0 a 0,5 Δt = 0,15 (1,15 - 1), la differenza fra i 2 orologi è 0,35 s.
La massa ha un andamento similare.
Un regolo si contrae (nel suo sistema di riferimento) di:

s = s0= s0 * = s0* ơ

il diagramma della contrazione di Fitzgerald per il regolo è:


E' da approfondire l'eventuale "sfondamento di un buco nero", dove porterebbe? forse in un altro Universo o in un altro momento temporale. Nella "singolarità" del buco nero, come per il big bang, non vale più la teoria della relatività né le trasformate di Lorentz. Nella singolarità le distanze sono nulle!
* t0 è il tempo a riposo
il tempo si dilata ma di poco fino a 100.000 - 200.000 Km/s, vicino alla velocità della luce il tempo rallenta moltissimo il suo trascorrere (per v = 297.000 Km/s si dilata di 75 volte); per v = c non trascorre, tutto diviene eterno.
Vale anche la formula di Fitzgerald - Lorentz:

m = m0/√(1 - v²/c²)

m tende all'infinito quando v = c, cioè la velocità v diviene pari alla velocità della luce. Da ciò deriva anche che l'accelerazione a = F/m secondo il II principio della dinamica (dovuto a Newton) tende a zero quando m = infinito, quindi la velocità della luce è la velocità massima in quanto un corpo di massa infinita non può essere accelerato (secondo le ns. conoscenze ma se la Forza fosse infinita? non conosciamo forze infinite).
In definitiva se per ipotesi (ma è impossibile) si raggiungesse la velocità della luce il tempo si fermerebbe e la massa diverrebbe infinita!
Il tempo è diverso anche per osservatori posti ad altezze differenti (esempio centro Terra), sulla cima del Monte Bianco il tempo scorre più velocemente che alla sua base! Più si è vicini al baricentro della materia in esame più il tempo trascorre lentamente.
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Torniamo ai nostri studi sul primo principio della dinamica.
Le equazioni di cui sopra per velocità molto piccole o in quiete divengono:
t = t0/√ (1 - v²/c²) = t0

m = m0/√ (1 - v²/c²) = m0

s = s0

Nel caso che la velocità v con cui si muove un corpo materiale (per ora con piccola massa ad esempio 1 Kg massa) diventi relativistica, tipo 290.000 Km/s, le cose cambiano.



Per pura ipotesi (solo teorica) se v = c, avremo:

t = ∞

m = ∞

s = 0

Ricordiamo anche che l'equazione E = m c² per masse in movimento diviene:

E = mo c²/(1/√(1 - v²/c²))

Immaginiamo che il nostro corpo di massa m0 a velocità v0 passi ad una velocità v2 di 290.000 Km/s grazie ad una accelerazione dovuta una forza* ad esso applicata (enorme quasi infinita che fra l’altro deve vincere anhe la deformazione spazio tempo) che lo ha portato a velocità v2, quindi la sua massa sarà variata in m2>>>m0 e la sua energia cinetica ½ * m0 * v0² sarà divenuta in prima approssimazione E2= m2 * c² quasi infinita in un tempo ormai statico.
Constatiamo subito che il I principio di Galileo non è più valido e le grandezze in gioco sono variate.
Notiamo però che:

s tende a 0 (contrazione)

ed il tempo t quasi più non scorrre.

Inoltre da calcoli fatti le quantità di energia necessarie alla curcatura dello spazio sono enormi.
Sembrerebbe che nel suo sistema di riferimento un corpo materiale a velocità relativistiche tenda ad avere dimensionioni vicine allo zero (è molto piccolo) ma con una massa quasi infinita. Nè risulta che il corpo avrà una densità quasi infinita Allora la massa essendo divenuta “massiva” deforma lo spazio ed il tempo.
Tale deformazione (dello spazio) richiede energia, quindi potremmo dedurre che l’energia della massa relativistica una volta raggiunta una velocità uniforme (tolta la forza) debba diminuirin valore e nel tempo a causa della richiesta continua di energia per deformare lo spazio tempo. Un travaso energetico (massa in energia) onde deformare lo spazio tempo.
Quindi raggiunti i 290000 Km /s (senza andare oltre) il corpo materiale ha bisogno di una forza continuativa di sostentamento altrimenti la velocità diminuisce causa l’energia richiesta per deformare lo spazio tempo. La diminuzione è progressiva come la diminuzione della massa e l’aumento dello scorrere del tempo. Sembrerebbe quindi che la velocità relativistica sia una grandezza temporanea, destinata presto a scomparire.
Ci dobbiamo domandare subito, allora che cosa sorregge le galassie che sono ai confini dell’universo a veloctà relativistiche? Si consumano esse stesse per sostenersi e nell’universo attualmente invisibile la massa va riducendosi fino a ritornare al valore iniziale? Se fosse così allora l’universo termodinamico ciclico è una realtà?
Facciamo un esempio:
un corpo la cui massa a riposo sia 1con velocità v = 1 Km/s, applicandogli un ìa forza continuativa in aumento raggiunga la velocità di 0 ,99999 c.
ơ = = 0,004472

m = m0/√(1 - v²/c²)=

si evince subito che l’aumento di massa è stato pari a 100.000 volte ma quasi alla velocità c!
Per velocità inferiori l’aumento di massa è molto piccolo.

L’energia cinetica inziale era pari a:
½ * m0 * c² = 0,5 * 1 *1 = 0,5 Kgm * (Km/s)²

Ora l’energia sarà:
E = mo c²/(1/√(1 - v²/c²)) = 2,7 KGm * (Km/s)²

Per portare un solo Kg di materia da 1 Km/s a circa c ci vuole un’energia 10.000 miliardi di volte il valore dell’energia iniziale!

In relatività se i vettori accelerazione, velocità e forza sono paralleli si può crivere:
F = m0 * *a
Per ơ = 1 cioè per v<<c F = m0 *a

eraclide2017

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