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RELATIVITA’ RISTRETTA IN DUE PILLOLE

RELATIVITA’ RISTRETTA IN DUE PILLOLE. Prof. M.Calvetti Università di Firenze Direttore LNF. 29 Aprile 2010. LE PILLOLE SONO DUE……………………. Principio di relatività di Galileo 2) La velocità della luce C=300.000 Km/s. PRINCIPIO di Relatività di Galileo.

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RELATIVITA’ RISTRETTA IN DUE PILLOLE

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  1. RELATIVITA’ RISTRETTA IN DUE PILLOLE Prof. M.Calvetti Università di Firenze Direttore LNF 29 Aprile 2010

  2. LE PILLOLE SONO DUE……………………. • Principio di relatività di Galileo • 2) La velocità della luce • C=300.000 Km/s

  3. PRINCIPIO di Relatività di Galileo ………qual’è il treno che si muove????........................... ……………Questo è il Principio di Relatività…….! …..LO AVETE ……NELLA PANCIA……

  4. Come fate a dire dove siete? Lo SPAZIO è OMOGENEO e ISOTROPO

  5. …………..anche nel movimento !!!! …..due astronavi nello spazio (motori spenti)…. Chi è in moto? Chi è fermo? NON SI PUO’ DIRE! …..NELLE DUE ASTRONAVI ……….LE LEGGI DELLA FISICA SONO LE STESSE… è sempre la stessa domanda : ….QUAL’E’ IL TRENO CHE SI MUOVE …???

  6. Y’ v x’ LORO’ Y F= ma x NOI

  7. Y’ F’ = ma’ x’ LORO Y v X NOI

  8. Che relazione c’è tra X, Y, teX’, Y’, t’? Risposta di Galileo t= t’ gli orologi nelle astronavi segnano lo STESSO TEMPO t = t’ Y = Y’ X’ = X-Vt Trasformazioni di GALILEO F = M a F’ = M a’

  9. ESPERIMENTO ! 1200 Km/h LORO 200 Km/h NOI Secondo NOI I viaggiatori del treno vedono l’aereo andare a 1000Km/h

  10. Se dicessero che vedono l’aereo andare, anche LORO, a 1200Km/h ? 1200 Km/h LORO 200 Km/h NOI …………….cosa direste dei loro orologi e dei loro metri?.................

  11. Direste che: ………….i LORO OROLOGIRALLENTANO…… oppure ……i LORO METRI diventano più CORTI………. …………..o entrambe le cose…………

  12. MERAVIGLIA DELLE MERAVIGLIE…….. SUCCEDONO ENTRAMBE LE COSE………… E’ UNA CONSEGUENZA DELLA COSTANZA DELLA VELOCITA’ DELLA LUCE Vediamo come…… Facciamo l’esperimento con una sorgente luminosa!

  13. CARLA MARIO

  14. CARLA’ MARIO

  15. CARLA MARIO

  16. X – V t X’ = 1- V2/c2 1- V2/c2 V X t - c2 t’ = Siccome la velocità c è la stessa per tutti in tutte le direzioni………… ………..entrambi gli osservatori devono vedere un’onda sferica……… CHE RELAZIONE DEVE ESISTERE TRA( X, Y, t ) e (X’, Y’, t’) ………………..perché questo possa succedere????.................... LE TRASFORMAZIONI DI LORENTZ! I TEMPI t e t’ NON SONO PIU’ UGUALI !

  17. AVVENIMENTI SIMULTANEI IN UN LABORATORIO VISTI DA UN ALTRO NON LO SONO ! ? ………MA E’ QUELLO CHE SUCCEDE………….

  18. Vedi esperimento in aula

  19. V X’ t’ + c2 t = t’ = t 1- V2/c2 1- V2/c2 1- V2/c2 V X t - c2 t’ = Guardiamo un orologio in movimento posto in X’ =0 Allora : PARADOSSO DEI GEMELLI

  20. Radioattività naturale: dallo spazio dall’ambiente 1 m /(cm2 sec) dai raggi cosmici 1010 neutrini solari al cm3 Onde Elettromagnetiche Viviamo in un mare di radiazione!!

  21. Raggi Cosmici

  22. La velocità della luce è la massima possibile

  23. X – V t X’ = L = Lo 1- V2/c2 1- V2/c2 1- V2/c2 1- V2/c2 1 > 1 g = X’ +V t’ X = Analogamente: oggetti in movimento SONO PIU’ CORTI ! ….ma allora, quali sono le conseguenze, come devono essere scritte le leggi della fisica?........ F= ma deve essere sbagliata, perchè permette di superare la velocità della luce, cosa che non è mai stata osservata.

  24. 1- V2/c2 PRINCIPIO DI RELATIVITA’ insieme alla costante c della luce VECCHIA FISICA NUOVA FISICA Piccole velocità tutte le velocità possibili Posizione x x, t Velocità v = Dx/Dt v = gDx/Dt Impulso p = m v p = m g v Forza F = Dp/Dt = ma F = Dp/Dt= m g3a Energia ½ mv2 E = m g c2 1 g = >1 Energia a riposoE = mc2 L’ENERGIA NON E’ MAI NULLA

  25. Energia che si trasforma in massa Interazione protone-antiprotone

  26. NUCLEI DI ORO IN INTERAZIONE

  27. “Decadimenti in cascata” Trasformazioni spontanee di particelle m- d –1/3 p- anti u –2/3 anti-n W- p- m- +anti-nm e- + nm+ anti-ne nm e- m- anti-ne W-

  28. Massa che si trasforma in energia

  29. LO SPAZIO ED IL TEMPO: …………. sono molto diversi da come li immaginiamo…….. SIAMO NELLO…..SPAZIOTEMPO……….. OGNUNO HA IL SUO…… GLI OROLOGI RALLENTANO…. LE LUNGHEZZE CAMBIANO……… SIAMO CONCENTRATI DI ENERGIA………

  30. AVATAR

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