Scrivendo la seguente formula:
(1) m = m0 * 1/rad[1-v^2/c^2]
la maggior parte delle persone (che non ha competenze in fisica) pensa che sia la massa ad aumentare!
NO, la massa memorizza, numericamente nella matematica e fisicamente nell’inerzia, la parte cinetica della energia. (Ed in particolare per il particolare tipo di “punto di applicazione” della forza che io chiamo “da U1”, il nostro universo. Vedremo nel seguito che non esiste solo tale modalità).
Cioé
Ec = (m – m0)*c^2
Ec = {m0 * 1/rad[1-v^2/c^2]}c^2 -m0*c^2
Da cui se v=0
Ec = m0*c^2 – m0*c^2 =0
Quindi la (1) è una parte della energia cinetica associata alla m0=massa a riposo.
E non muta il valore della massa m0.
Infatti la energia totale, sia E, vede:
E=Ec+E0 = m*c^2={m0*1/rad[1-v^2/c^2]}*c^2
Da cui, in “m”, rimane memorizzata la accelerazione da v = 0 a v=v0
che è il vero valore della E quando la velocità non è generica ma ha raggiunto il valore v=v0.
° ° ° °
Chiameremo allora
“m” = “massa cinetica” causata dalla azione di imprimere una velocità a m0.
“m0” = “massa a riposo” quando in U1 (il nostro universo), la massa è v > 0 fino a circa 0,5*c
poiché
v=0,5*c produce m/m0=1.15
v=0,998*c produce m/m0=15.81
da cui ad esempio il tempo si deforma come segue:
T=T’*15=T’*1/rad[1-v^2/c^2]
T/T’=15.81
<<
Cioé i muoni campano 15 volte di più se sono accelerati a v=0,998*c.
>>
Assodato quindi che la massa rimane m0, e non cresce ..
Secondo la Teoria degli Universi Adiacenti(°), la massa m0, anziché rimanere costante, in realtà in prossimità della velocità della luce, qualora fosse accelerata, non si comporterebbe secondo le formule già viste ma come segue:
(°)
https://6viola.wordpress.com/2016/03/09/teoria-universi-adiacenti-ua-0/
m0(t) = m0*rad[1-v^2/c^2]
cioè per v=c scomparirebbe, esattamente come un plasma che vede scomparire una massa e comparire raggi gamma.
Tale massa m0, quindi si presenterebbe, una volta che avesse raggiunto v=c, in U1, come e=m0*c^2, sotto forma di energia .. e non darebbe le singolarità, viste da U1, associate ad una massa cinetica che si gonfia senza mai raggiungere “c”.(*1)
(*1)
Per maggiori dettagli si legga l’articolo “stroboscopia del plasma” al link seguente:
https://6viola.wordpress.com/2016/02/05/stroboscopia-del-plasma-studio/
dove è spiegato che a partire da una massa, sia m0, che scompare per il raggiungimento della velocità della luce, vi sono due componenti:
m0 = m1(t) + m2(t)
ciascuna componente è simmetrica dell’altra: una componente memorizza la materia ancora massiva, la seconda componente è la massa già “evaporata” ad energia fino alla forma finale in cui e=m0*c^2 sia tutta nella forma energia.
Normalmente, la obiezione a questa teoria è la seguente (mi è stata espressa pochi giorni fa un giornalista laureato in fisica):
DOMANDA:
<<
mi riesce difficile credere che la velocità v possa raggiungere o superare la velocità della luce, poiché la sperimentazione, dai laboratori, ci dice che ci possiamo approssimare a v < c, ossia a velocità minori di quella della luce, ma non si può raggiungere la velocità della luce coerentemente alla equazione seguente:
(2) Ec = {m0 * 1/rad[1-v^2/c^2]}c^2 -m0*c^2
dunque servirebbe una energia cinetica infinita per fare raggiungere alla massa m0 la velocità della luce, ma ciò è impossibile a farsi e verificato anche oggi nel laboratorio LHC che ha impresso energia fino a 13 Tera eV.
>>.
RISPOSTA:
Infatti non è facile capire, come ho premesso a questo articolo, che poiché è la energia → e NON la massa → a crescere .. ci si deve interrogare non sui limiti fisici della massa che esploderebbe, MA su _*come*_ l’energia è fornita a quella massa, sia m0!
Ho già sostenuto, nella teoria degli Universi Adiacenti, che si può superare la velocità della luce studiando il “punto di applicazione da cui si applica una Forza”: infatti una energia può essere vista anche come un lavoro, quindi anche come una “forza moltiplicata uno spostamento che quella forza impone”(#). E noi dobbiamo spostare una massa m0, grazie ad una forza, e questo modo di osservare il fenomeno ci è pertinente. Da cui .. nell’applicare una forza F ..
(#)
https://it.wikipedia.org/wiki/Lavoro_(fisica)
- Se il punto di applicazione → <<_è_su_U1_>>, come per LHC, si ha la (1) o meglio la energia associata che è la (2) sopra ribadita. (more info: studio della forza di Lorentz https://it.wikipedia.org/wiki/Forza_di_Lorentz F= q(E+vxB) .. su tale equazione una campo accelera una “particella carica” q, ma il campo agisce come una fionda solidale con il laboratorio su q e tende “degli elastici”(della fionda) pur rimanendo solidale con U1 a scagliare un sasso fuori da U1 (ma si spezzano gli elastici, a furia di tendere la fionda, nella “metafora” ora utilizzata).
- Se il punto di applicazione → <<_è_su_not (U1)_>>, ovvero non fa forza su U1, poiché un motore a reazione (ad esempio ad idrogeno liquido agisce anche nel VUOTO), ALLORA → “NON è vera la (2)”, a proposito della energia cinetica impressa, ma la seguente: Ec = 1/2*m0*c^2, e cioé non si hanno deformazioni relativistiche nel raggiungere v=c, . Inoltre la velocità v=c è esattamente una velocità come tutte le altre, se l’azione è di tipo <<_not (U1)_>> non solo in v=c, ma anche nell’approssimarsi a v=c. (Eccettuate altre singolarità esaminate nella UA (teoria degli Universi Adiacenti, al link seguente: https://6viola.wordpress.com/2016/03/09/teoria-universi-adiacenti-ua-0/ )
Per avere intuitivamente contezza di “come” questo si verifichi si rifletta su un fatto elementare:
“UN CORPO E’ NEL SUO STATO DI QUIETE QUANDO VIAGGIA A VELOCITA’ COSTANTE, E PERMANE NEL SUO MOTO DI VELOCITA’ V=V0 senza necessità di azioni esterne, che invece disturberebbero questa situazione detta anche “legge di inerzia”.
https://it.wikipedia.org/wiki/Inerzia
Se un astronauta perde un cacciavite che viaggia a velocità v=v0, il cacciavite (non sottoposto a forze esterne) rimarrebbe a viaggiare sempre a velocità v=v0.
Assodato questo, mettiamoci in una situazione già sperimentata:
I muoni possono essere accelerati fino a portarli a velocità prossima alla velocità “c”.
Esattamente, con v=v0=0.998*c, si osservi la frase già detta all’inizio di questo articolo:
<<
Cioé i muoni campano 15 volte di più se sono accelerati a v=0,998*c.
>>
.. perché(?) -ci possiamo chiedere- se un corpo, di massa m0, viaggia nel suo stato di quiete non dovrebbe potere essere accelerato(?), non da un laboratorio solidale con il nostro pianeta, ma dal “principio di azione e reazione che agisce anche nel vuoto?”
E’ difficile realizzare questa verifica, poiché serve una “SONDA” che sia accelerata ad esempio secondo la legge di gravità terrestre, e quindi con la applicazione futura di non disturbare il corpo umano, che sentirebbe un aumento di velocità pari alla forza di gravità g=9.8 m/s^2.
Deve -quindi- la sonda essere portata almeno a v=v0=0.998*c. Ma ciò è cosa possibile perché avviene con i muoni.
Quindi si può avere la conferma che la sonda non ha difficoltà a coprire quell’epsilon
epsilon=(1-0.998)*c=0.002*c=0.002*300 mila km/s=0.6 mila km/sec
e ciò analogamente a come già ha operato, sulla sonda “il principio di applicazione di una forza fuori da U1”, per portasi da velocità v=0 alla velocità 300 mila – 0.6 mila km/s.
Sviluppiamo -se avete la pazienza di seguire il ragionamento- anche qualche calcolo che ci dica in quanto tempo, secondo un motore usuale ad idrogeno per la spinta finale, del tipo in cui vengono messi in orbita i satelliti ciò sarebbe possibile viaggiando con una normale accelerazione di gravità con g=9.8 m/s^2.
Premetto che il tempo è circa 1 anno e quindi il combustibile di idrogeno liquido non sarebbe sufficiente. Ma sono in progetto dei motori al plasma da parte della NASA(§) (e anche di altre società), che potrebbero essere alimentati -oltre che dal plasma iniziale ottenibile per fusione calda- anche da altro (ad esempio -fusione fredda- nella fase di innesco e manovre di minore potenza, con concetti sulla fusione fredda che dettaglierò in un articolo separato).
(§)
http://www.tomshw.it/news/motori-al-plasma-la-nasa-stacca-un-assegno-da-9-milioni-di-dollari-69388
Inoltre c’è un progetto (durante il viaggio) di accumulare idrogeno intergalattico grazie al progetto dell’ingegner Bussard https://it.wikipedia.org/wiki/Collettore_di_Bussard e quindi potere risolvere i problemi di approvvigionamento del combustibile per la spinta “not (U1)”, cioé sul principio di azione e reazione che avvenga nel vuoto.
Bene, il calcolo sintetico del tempo occorrente è il seguente:
g=Delta v/ Delta t
Se si ipotizza di partire da v=0, ed in t=0 si può anche scrivere:
g=9.8=v/t
la v=vfinale; che sarebbe 0.998*c .. ma per semplicità di calcoli introduciamo le seguenti approssimazioni:
g=10 [m/s^2]
v=300 mila km/s
t= 300 000 000 / 10 = 0.3 * 10^8 secondi = 3*10^7 secondi = 30 000 000 secondi
ma si può verificare che 1 anno = 31 536 000 secondi
ad esempio al link seguente (se non volete fare tutte le conversioni da secondi a minuti etc).
https://it.answers.yahoo.com/question/index?qid=20071130113541AA13JCi
–
Facciamo un altra verifica:
Quanta energia cinetica dovremmo utilizzare se operassimo da un laboratorio?
Ipotizziamo la seguente situazione:
m0 = peso della sonda =1 kg
velocità finale = 0.998 c
Ec’= m0/rad[1-v^2/c^2]*c^2 = m0* {1/rad[1-v^2/c^2} *c^2
[in Ec’ abbiamo trascurato la componente, di Ec, m0*c^2, poiché in totale è Ec=(m-m0)*c^2]
il fattore correttivo relativistico γ = {1/rad[1-v^2/c^2} = 15
La Energia cinetica, Ec’, da Lab. = E1= m0*15*c^2
La Enegia cinetica “_not_(U1)_” = E2 = ½ * m0*c^2
Quindi dal laboratorio impiegheremmo per portarci a v=v0=0.998 c ..
circa 30 volte E2, cioé E1=30*E2.
In ogni caso non una energia infinita per dimostrare come portarsi a v=0.998 c e sperimentare la nostra macchina del tempo, perché il tempo contrariamente a quello che si pensa non sarà deformato dalla fase di portarsi prossimi alla velocità della luce!
Questa deformazione -in accelerazione- sarà compensata da quella simmetrica in decelerazione!
Riprendiamo l’esempio dei muoni che è un esempio realmente sperimentato!
<<
Cioé i muoni campano 15 volte di più se sono accelerati a v=0,998*c.
>>
C’è altro da estrarre da questa frase! Come quantità di informazione:
Per il calcolo delle deformazioni temporali (in cui il gemello che viaggia torna più giovane: si veda il paradosso dei gemelli di Einstein) NON va usata -la formula nota- nella forma seguente:
T=T’*15=T’*1/rad[1-v^2/c^2]
Ma nella forma seguente!
T=T’*15=T’*1/rad[1-(v0)^2/c^2]
dove v=v0
e T’ è il tempo di PERMANENZA IN V=V0!
Infatti se prima campavano T’ a velocità appena sotto “c” (si ricordi che c deforma apprezzabilmente solo dopo 0.5 c, e notevolmente solo dopo 0.9c) per un periodo di vita =T’
solo dopo avere imposto v=v0 (ovvero avere accelerato i muoni dalla loro velocità ordinaria a v=0.998c) la vita media dei muoni è stata 15 volte maggiore!
Serve però un’altra equazione per studiare la deformazione temporale:
T = T’ + Δ = 15 T’
si capisce allora che se teniamo la sonda per 1 anno a T’=1anno
T=15 anni
Δ = 14 anni tra i due riferimenti.
Se facciamo i conti in modo un po’ più preciso:
l’orologio di chi è rimasto sul pianeta da cui è partita la sonda se partisse oggi nel 2016
al ritorno della sonda [aggiungendo un anno per portarsi alla velocità 0.998 c e poi un anno per tornare decelerando (grazie alla inversione dei motori che da v=v0 dovrebbero spingere sulla stessa linea e in direzione opposta e quindi creando un rallentamento al moto)]
Or(pianeta)=2016+15+2=2033
dove
15 (anni) = lo shift temporale tra T & T’
Quindi (se non vi fossero altri fattori di correzione: vedi seguito) sulla terra sarebbero trascorsi 15 anni e sulla sonda 1 anno e quindi Δ = 15-1 = 14 anni tra le date.
dove
“Or(pianeta)” indica la data dell’orologio in rif. “a dove viene eseguita la misura”.
dove
2 (anni) = tempo di andata e ritorno della sonda che non è alterato da effetti relativistici, poiché la velocità in accelerazione e compensata da quella in decelerazione.
Or(sonda) = 2016+2+1 = 2019
dove
2 (anni) = tempo di andata + tempo di ritorno
1 (anni) = tempo di “permanenza” della sonda alla velocità v=v0=0.998 c
Da cui
2033-2019=14
E ciò significa che chi avesse viaggiato sulla sonda sarebbe andato 14 anni nel futuro.
(in un prossimo articolo affronterò come impostare il viaggio per andare invece nel passato).
–
redazione ore 8:07 di domenica 10 aprile 2016
–
Ho imparato il silenzio dal loquace, la tolleranza dagli intolleranti e la gentilezza dallo scortese; eppure, sono grato a questi insegnanti.
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