venerdì 19 luglio 2013

125. Galilei: Salviati, Simplicio e Sagredo

All'interno di un dato sistema di riferimento non è possibile evidenziare il moto rettilineo e uniforme dello stesso sistema,

o, in altre parole,

le leggi fisiche per osservatori in moto relativo rettilineo ed uniforme devono avere la stessa forma.
 

E’ abbastanza spontaneo (e sicuramente corretto) abbinare il concetto di Teoria della Relatività ad Albert Einstein, mentre è meno immediato metterlo in relazione a quanto scritto da Galileo Galilei quattro secoli orsono.

Forse perché descritto nell’italiano del seicento oppure perché basato su un Dialogo fra tre personaggi, dove ognuno interpreta un preciso ruolo come nella commedia dell’arte. La cosa più sorprendente è come, senza formule, riesca ad esprimere un fondamentale principio della Fisica.

In seguito Einstein con la Relatività Ristretta fece un’estensione di questo postulato alle equazioni di Maxwell (che esprimono le leggi dell'elettromagnetismo ed hanno come conseguenza il fatto che la velocità della luce nel vuoto sia la stessa per osservatori che utilizzino sistemi di riferimento inerziali).

Per mezzo di Salviati, si invitano Simplicio e Sagredo ad un esperimento mentale, e, immaginandosi sotto coperta di una nave, si stabilisce un'analogia tra gli avvenimenti che accadono sulla superficie terrestre e quelli che avvengono su un Gran Naviglio. Il lettore è così trasportato sottocoperta di una nave, in modo di non essere soggetto all'attrito dell'aria, e qui, sottocoperta, iniziano a verificarsi gli stessi avvenimenti, senza che ci possa essere nulla che permetta di rilevare il moto della nave.



Salviati, Giornata seconda.

«Riserratevi con qualche amico nella maggiore stanza che sia sotto coverta di alcun gran navilio, e quivi fate d'aver mosche, farfalle e simili animaletti volanti; siavi anco un gran vaso d'acqua, e dentrovi de' pescetti; sospendasi anco in alto qualche secchiello, che a goccia a goccia vadia versando dell'acqua in un altro vaso di angusta bocca, che sia posto a basso: e stando ferma la nave, osservate diligentemente come quelli animaletti volanti con pari velocità vanno verso tutte le parti della stanza; i pesci si vedranno andar notando indifferentemente per tutti i versi; le stille cadenti entreranno tutte nel vaso sottoposto; e voi, gettando all'amico alcuna cosa, non più gagliardamente la dovrete gettare verso quella parte che verso questa, quando le lontananze sieno eguali; e saltando voi, come si dice, a piè giunti, equali spazii passerete verso tutte le parti.
Osservate che avrete diligentemente tutte queste cose, benché niun dubbio ci sia che mentre il vassello sta fermo non debbano succeder così, fate muover la nave con quanta si voglia velocità; ché (pur che il moto sia uniforme e non fluttuante in qua e in là) voi non riconoscerete una minima mutazione in tutti li nominati effetti, nè da alcuno di quelli potrete comprender se la nave cammina o pure sta ferma.
Voi saltando passerete nel tavolato i medesimi spazii che prima, nè, perché la nave si muova velocissimamente, farete maggior salti verso la poppa che verso la prua, benché, nel tempo che voi state in aria, il tavolato sottopostovi scorra verso la parte contraria al vostro salto; e gettando alcuna cosa al compagno, non con più forza bisognerà tirarla, per arrivarlo, se egli sarà verso la prua e voi verso la poppa, che se voi fuste situati per l'opposito; le gocciole cadranno come prima nel vaso inferiore, senza caderne pur una verso poppa, benché, mentre la gocciola è per aria, la nave scorra molti palmi; i pesci nella loro acqua non con più fatica noteranno verso la precedente che verso la sussequente parte del vaso, ma con pari agevolezza verranno al cibo posto su qualsivoglia luogo dell'orlo del vaso; e finalmente le farfalle e le mosche continueranno i lor voli indifferentemente verso tutte le parti, né mai accaderà che si riduchino verso la parete che riguarda la poppa, quasi che fussero stracche in tener dietro al veloce corso della nave, dalla quale per lungo tempo, trattenendosi per aria, saranno state separate [...].»
 
 
 
 
 
Abstract - Galilean invariance
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