Relatività ristretta: massa relativistica

Relatività ristretta: la massa relativistica (spiegazione e formule)

Secondo la meccanica classica, la massa m è una proprietà intrinseca della materia. Nella relatività ristretta, invece, essa è relativa al moto del sistema di riferimento. Einstein sostiene che la massa di un corpo che si muove alla velocità della luce subisca delle variazioni. Egli fa una distinzione tra m (definita massa relativistica), cioè la massa di un corpo che si muove alla velocità della luce, ed m0 (detta invariante o massa a riposo), che è la massa di un corpo fermo all’interno di un sistema di riferimento inerziale.
m = m0 / √1-v^2/C^2√.
Per il secondo principio della dinamica classica, se applichiamo a un corpo una forza costante, esso subirà un’accelerazione costante. All’aumentare della sua massa, la sua velocità tenderà ad aumentare in modo costante. Sulla base di questo ragionamento, la velocità crescente del corpo a un certo punto dovrebbe superare la velocità della luce. Ciò, secondo Einstein, è inaccettabile perché egli sostiene che non sia possibile superare la velocità della luce. Einstein suppone che, all’approssimarsi della velocità di un corpo a C (velocità della luce), la sua massa subisca una variazione, tendendo in particolare a crescere. Einstein sostiene inoltre che, aumentando la massa del corpo, cresce anche la sua inerzia, cioè la sua tendenza ad opporsi al cambiamento del proprio stato in movimento e, quindi, la tendenza ad opporsi ad un ulteriore cambiamento della velocità.
Variando la massa, varia anche la quantità di moto. Secondo la meccanica classica, P = M * v
Einstein sostituisce la massa m con la massa relativistica. Dunque, la quantità di moto risulta essere:
P = m0 / √1 - v^2 / c^2√ * v
Se v è molto minore P = m0 * v (quantità di moto).