Sistemi Inerziali e Relatività (Fisica I, parte 5 di 16)

Relatività e sistemi inerziali

I punti costituiscono la distanza che di un sistema di riferimento insieme valutiamo come non di reciproco riferimento all'interno del sistema fisico. È necessario effettuare misurazioni di tempo e lunghezza. Si può immaginare il sistema di riferimento come orologi posti nello spazio cubico alle intersezioni delle dimensioni.

Gli orologi devono essere sincronizzati. Infatti, secondo la fisica newtoniana, i concetti di tempo e spazio sono assoluti e indipendenti da tutto ciò che è esterno ad essi. Solo eliminando questa assolutezza del tempo e dello spazio, si risolvono problemi che verranno trattati nella teoria della relatività.

Sistemi inerziali di riferimento

Secondo Newton, un sistema di riferimento è inerziale se un oggetto libero al suo interno si muove a velocità costante. Gli oggetti liberi non sono soggetti a forze esterne come l'attrazione gravitazionale. Possiamo scegliere un sistema inerziale come quello eliocentrico, soprattutto perché per intervalli temporali sufficientemente piccoli, la rotazione della Terra attorno al suo asse può essere trascurata.

Se il sistema di riferimento è in moto rettilineo uniforme rispetto a punti di quiete o in un altro sistema di riferimento inerziale, allora ciascuno di essi rappresenta un sistema di riferimento inerziale. I sistemi di riferimento inerziali sono equivalenti secondo il principio di relatività galileiana formulato nel 1600.

Principio di relatività galileiana

È impossibile discriminare un sistema di riferimento inerziale da un altro mediante osservazioni di tipo cinematico. Ciò significa che non esiste uno stato di quiete assoluto. L'osservazione del moto dei corpi non permette di stabilire se un sistema è in moto o in quiete assoluta. Questo è in disaccordo con la fisica aristotelica, ma concorda con le evidenze della relatività.