La coscienza dell'universo

[Ocnip]

Certo che questa e' la fisica di base ma distinguiamo bene i sistemi di riferimento.
Scusa a me piace l' ascensore e riporto quello che hai scritto nell'ascensore stesso fermo al quinto piano.
La situazione e' simile alla tua.
L'occupante e' sopra una bilancia e su di lui si esercita una forza peso mg.
L'ascensore comincia a scendere con accelerazione a. L'occupante pesa di meno mg - ma dove ma e' chiamata forza apparente.
Partiamo da una ipotesi che e' la forza peso:giusto? Aumentando l'accelerazione a e portandola = g abbiamo le condizioni di inerzialita' all'interno dell'ascensore per cui l'occupante galleggia.
Il problema e' che noi vediamo solo l'occupante galleggiare nel sistema inerziale come possiamo affermare che ci siano state forze positive e negative responsabili dell'inerzialita'?Esiste solo il corpo che galleggia ,per noi esiste solo quello dalle molteplici interpretazioni.Quando dico non verificabile intendo proprio questo.
Certo la fisica classica lo interpreta cosi' appoggiandosi a quello che conosce: forze e accelerazioni e' un modo per arrivare a spiegarla ma non esaustivo.
Non e' semplice esprimere il concetto esposto spero che tu lo abbia compreso anche se certamente non condiviso.

[Weierstress]

Il punto è che le forze sono un modello matematico che ben si presta a spiegare i fenomeni meccanici. Pensiamo alla situazione da te descritta in questi termini perché funziona bene, ed è coerente con tutta la teoria newtoniana (che sa spiegare un mucchio di roba in modo eccellente).

Questo non significa che la meccanica classica debba essere fatta dando a queste "forze" il ruolo centrale, anzi, esistono formalismi della meccanica in cui l'attenzione è focalizzata su concetti piuttosto diversi.

Qualunque altra spiegazione tuttavia dovrebbe essere in grado di sostituire quella precedente aggiungendo qualcosa di nuovo (ad esempio rendendola più facile o garantendo delle nuove previsioni (verificabili sperimentalmente, si spera)). Questo difficilmente è possibile senza un formalismo matematico.

Per questo ogni "ipotesi" che non faccia uso nemmeno di una equazione è da guardare con sospetto: magari potrebbe anche essere corretta, ma a che giova? Puoi anche affermare che il corpo galleggia grazie alla coscienza dell'universo, o per un'interazione gamma tra superstringhe risonanti, certo. Ma la risposta è la stessa: dammi una buona ragione (leggi, qualche equazione corretta) per crederti!

[Ocnip]

Condivido quello che hai scritto anche se il mio e' un ragionamento che dovrebbe portare ad una conclusione inevitabile.
l'attrazione gravitazionale su una massa e' l'attrazione su ogni particella della massa stessa.
Bisogna solo "identificare" quale e' la piu' piccola parte della massa sensibile all'attrazione.
La R.G. utilizza le geodetiche attraverso le quali "passa" tutto cio' che e' attinente con lo spazio tempo.Massa,energia,altro?
Questo per dire che anche il piu' piccolo costituente della massa passa di li.In fisica classica diciamo che e' sensibile all'attrazione gravitazionale.
Io ho solo identificato questo componente come una forma di energia cioe' scavando "fino in fondo" si troverebbe questo.
Forse e' questo il punto critico e cioe' e' energia pura?
Energia che all'interno del nostro ascensore in caduta libera non peserebbe creando le condizioni che sappiamo.
Questo e' solo un pensiero.
Ed e' per questo che dovrebbe intervenire la meccanica quantistica nella gravita'.
Certo io non ho la conferma se effettivamente l'ultimo gradino della materia sia energia..... ma seguendo questa suddivisione ipotetica della massa e rilevando che esiste una condizione di inerzialita' e' facile pensare che potrebbe essere proprio cosi'.
Parlando di fisica quantistica lascio immaginare agli addetti ai lavori la complessita' che ne deriva.
Il ragionamento devo dire che "scricchiola" un po' ma non so dove.

[Shackle]

L'occupante e' sopra una bilancia e su di lui si esercita una forza peso mg.
L'ascensore comincia a scendere con accelerazione a. L'occupante pesa di meno mg - ma dove ma e' chiamata forza apparente.

Ti piace di più l'ascensore in caduta libera, dal 100º piano di un grattacielo, anziché la ISS ? Bene , anzi meglio .

Guarda che la forza apparente di trascinamento $vecF_t$ , che si manifesta nel riferimento solidale all'ascensore in caduta con accelerazione $veca$ nel campo gravitazionale terrestre $vecg = "costante"$ (per ipotesi) , è uguale ad $vecF_t = -mveca$ .

Bisogna essere precisi quando si scrivono equazioni , anche in meccanica classica . Per essere ancora più precisi :

- Si prende un riferimento terrestre $Oxyz$ , solidale al grattacielo , con asse $z$ orientato verso il basso , assi $x,y$ in un piano orizzontale . Questo riferimento, in meccanica classica , si assume che sia un riferimento inerziale, anche se non è proprio cosi (la terra gira e rivolve attorno al Sole, ma ora non interessa) . È presente il campo gravitazionale $vecg = "cost"$ . Si considera poi un riferimento $O'x'y'z' $ solidale all'ascensore , con assi paralleli a quelli terrestri , e $z'$ orientato ancora verso il basso. Questo riferimento , essendo in moto accelerato con accelerazione di trascinamento $veca_t$ equiversa a $vecg $ , non è un riferimento inerziale . Quindi , un oggetto puntiforme di massa $m$ situato nell'ascensore e libero da vincoli è soggetto a due forze :

-la forza peso $vecF = mvecg$ dovuta alla gravità
-la forza apparente di trascinamento $vecF_t = -mveca_t $ dovuta alla non inerzialità del riferimento con apice .

Scrivo la 2º eq. della dinamica per $m$ , nel riferimento $O'x'y'z'$ non inerziale , e chiamo $veca_r$ l'accelerazione relativa di $m$ rispetto all'ascensore :

$vecF + vecF_t = mveca_r$

Proiettandola sull'asse $z'$ si ha : $mg - ma_t = m a_r$ , da cui : $ a_r = g-a_t $

Questo vuol dire che , se l'oggetto poggia su una bilancia posta sul pavimento dell'ascensore , la bilancia indicherà un peso inferiore , e precisamente $ma_r = m(g-a_t) $ . Questo è il peso apparente dell'oggetto rispetto all'ascensore che cade con accelerazione di modulo $a<g$ verso terra . È chiaro che se : $ a_t=g$ (moduli!) , l'ascensore sta cadendo con la stessa accelerazione con cui cade la massa $m$ , quindi il peso apparente di $m$ rispetto all'ascensore è nullo. Nell' ascensore in caduta libera, come nella ISS prima detta , gli oggetti liberi fluttuano liberamente . Il riferimento si comporta a tutti gli effetti come un riferimento inerziale "locale" . Con la caduta libera , si possono eliminare "localmente" gli effetti della gravità .
Un pendolo , appeso nell'ascensore di prima dotato di accelerazione $a<g$ , avrebbe un periodo di oscillazione uguale a : $ T = 2pi sqrt( l/(g-a))$ ; un pendolo nell'ascensore in caduta libera avrebbe un periodo infinito , quindi non pendola . Nella ISS non ci sono pendoli .

Il riferimento in caduta libera È un riferimento inerziale locale . Di qui si parte , in relatività.¹

Il problema e' che noi vediamo solo l'occupante galleggiare nel sistema inerziale come possiamo affermare che ci siano state forze positive e negative responsabili dell'inerzialita'?Esiste solo il corpo che galleggia ,per noi esiste solo quello dalle molteplici interpretazioni.Quando dico non verificabile intendo proprio questo.
Certo la fisica classica lo interpreta cosi' appoggiandosi a quello che conosce: forze e accelerazioni e' un modo per arrivare a spiegarla ma non esaustivo.
Non e' semplice esprimere il concetto esposto spero che tu lo abbia compreso anche se certamente non condiviso.

Certo che la fisica classica lo interpreta cosí , servendosi degli strumenti a disposizione : riferimenti, forze, accelerazioni : perchè non dovrebbe essere esaustivo ? Per me lo è; l'unica interpretazione alternativa che conosco è quella della curvatura dello spaziotempo, proposta da Einstein , che per molti versi e in varie circostanze è migliore della visione classica . E tale resterà , fino a prova contraria , cioè fino a che altre comprovate teorie non andranno a sostituirla , migliorandola.

PS : ho letto solo ora la degna risposta di Weierstress , che condivido pienamente .

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Note

1. Agli inizi dello studio della relatività generale, quando si sfrutta il principio di equivalenza, il punto di vista è quindi rovesciato rispetto a quello della meccanica classica : il riferimento in caduta libera è un riferimento inerziale locale , il riferimento terrestre è accelerato verso l'alto. Ma ora i tempi non sono maturi per affrontare questo discorso , con il supporto della matematica ↑

[Ocnip]

@Shackle
Ringrazio per le precisazioni, ma gradirei sapere dove "scricchiola" il mio pensiero in modo da correggere questa nuova impostazione.
Ricordo sempre che non si fa nessun riferimento a nessuna teoria nuova, non sarei certo in grado di proporla ma almeno
avere la soddisfazione di autoconvincermi che ho preso una strada impercorribile.
Grazie.

[Shackle]

Dovrebbe bastarti la risposta ultima di Weierstress . La meccanica classica continuerà a funzionare benissimo per altre migliaia di anni, credo, unitamente alla meccanica quantistica e alla relatività quando necessarie , e non voglio entrare in merito...
Quanto alla gravità quantistica, esistono molte teorie e studi, ma è un campo che non conosco.
Le tue idee non hanno equazioni, né fatti sperimentali su cui basarsi. Ma il metodo scientifico introdotto da Galilei richiede entrambi . Per cui, non ho osservazioni da fare. Saluti.

[Ocnip]

Vorrei concludere il mio pensiero
scegliendo come sistema di riferimento l'esterno dell'ascensore A.Faccio prima una semplice osservazione.
Immaginiamolo lontano da campi gravitazionali e nello spazio profondo.In questo spazio immaginiamo un piccolo contenitore vuoto e chiuso B e l'ascensore in accelerazione passare accanto ad esso.
L'occupante di A vedrà il contenitore B allontanarsi in accelerazione da lui.Considerando che l'interno di B e' spazio
possiamo concludere che B con lo spazio al suo interno stia accelerando e stia allontanandosi da A come visto dall'occupante di A.Ormai sappiamo che lo spazio non e' solo un semplice contenitore di eventi fisici ma che partecipa a questi come ci insegna la sua curvatura in R.G.
Per non scrivere troppo mi fermo qui in attesa di eventuale
commento.

[Ocnip]

Non rilevando commenti concludo
cercando di arrivare al dunque lasciando stare un percorso di spiegazioni programmato ma forse un po' troppo dispersivo.
Immaginiamo due masse una attraente A e una attratta B immerse in uno spazio sconfinato.
Lo spazio nel quale sono immerse le due masse ,stando alla teoria più accreditata, sta espandendosi (accelerazione)solidale con le due masse.Prevalendo pero' la forza di gravita' le due masse non ne risentono.E' interessante osservare che lo spazio dove e' posizionata B e' lo stesso che e' in espansione e appartenente alla sfera gravitazionale.
Questo potrebbe suggerire che lo spazio si dilati trascinando B verso A.E' da notare che tutte le masse in gravita' potrebbero comportarsi allo stesso modo trascinate passivamente da un continuo crearsi di spazio tempo.(Come avviene proprio nell'espansione dell'universo.)