Blog di Giovanni Chifelio

APPUNTI DA CONFERENZE DI MICHELE VASSALLO (SALUZZO 2020)
(...Articolo terminato a causa di contrasti epistemolgici...)

      Da Gennaio 2020 --> 2020-03-31
      Nota: Questo lavoro non vuole essere una trascrizione fedele delle conferenze, ma una mia rielaborazione a freddo, con aggiunta di personali riflessioni. Pertanto, quello che troverete in questa pagina, laddove fosse errato scientificamente, non è imputabile all'autore delle conferenze, bensì a me stesso.
      Non tratterò in questa sede, la parte "epistemologica" e di storia dell'evoluzione del pensiero scientifico nella cultura, trattate da Adriana, in quanto sono, almeno in parte e meno scientificamente documentate, oggetto di altri miei articoli, anche per il fatto logistico, che non riesco a rielaborare, praticamente a memoria, due tipologie così diverse di dati, anche se inscindibilmente correlati tra di loro. Me ne dispiaccio in quanto ritengo gli argomenti trattati da Adriana, di estremo interesse, per il discorso che intendo sviluppare sul mio sito, ma, in questa sede voglio approfondire il discorso tecnico, analizzabile con le formulazioni matematiche che mi sono familiari in virtù del mio percorso formativo.
      Anche se, ci sono argomenti che non vanno studiati e analizzati con formulazioni matematiche o, perlomeno, non con questo stesso tipo di matematica.

I tre principi della meccanica

1. Principio di inerzia:

   "In un sistema inerziale, un corpo libero, cioè non sottoposto ad alcuna interazione reale, mantiene il suo stato di moto rettilineo uniforme o di quiete finché non interviene una interazione reale esterna a variare tale moto". Il principio di inerzia è una diretta conseguenza del principio di relatività di Galileo, ma non è possibile dimostrare quest'ultimo a partire dal principio di inerzia.

2. Principio dell'applicazione di una forza ad un corpo in stato inerziale che genera una accelerazione:

         "Una forza impressa ad un corpo produce una variazione della sua quantità di moto nel verso della forza in maniera direttamente proporzionale alla forza applicata"

   cioè F = dp / dt. Nel caso di masse costanti il secondo principio ha una formulazione ridotta, che è quella più nota:

         "L'accelerazione di un corpo è direttamente proporzionale alla forza ad esso applicata",

         cioè F = m * a, dove la costante di proporzionalità tra la forza e l'accelerazione è proprio la massa inerziale del corpo.

3. Principio della conservazione della quantità di moto:

   "In un sistema di riferimento inerziale, la quantità di moto e il momento angolare totale rispetto ad un polo fisso di un sistema materiale libero, cioè non sottoposto a forze esterne, si conservano".

   Da ciò discende il principio di azione e reazione:

         "ad ogni azione corrisponde una reazione, uguale e contraria, agente sulla stessa retta di applicazione", dove per "azione" s'intendono le forze e i momenti reali. Questa non è l'unica formulazione possibile dei principi della meccanica newtoniana, ma ne esistono altre perfettamente equivalenti.(WikiPedia)

Forza di Coriolis e pendolo di Foucault

"In fisica, la forza di Coriolis è una forza apparente, a cui risulta soggetto un corpo quando si osserva il suo moto da un sistema di riferimento che sia in moto rotatorio rispetto a un sistema di riferimento inerziale."(WikiPedia)

      Vorrei soltanto far notare "la forza di Coriolis è una forza apparente". Aggiungendo un pensiero mio: noi saremmo, secondo la versione "ufficiale della scienza" che WikiPedia pretende di rappresentare, impossibilitati a fare osservazioni diverse da quelle di un "sistema di riferimento che sia in moto rotatorio". Questo perché, secondo quanto afferma la "scienza ufficiale" noi "staremmo" rotando con la terra ad una velocità che si aggira, come vedremo più sotto, tra i 1670 Km/h degli osservatori che si trovano sull'equatore, ed una velocità che "tende" a zero ai poli.
    Inoltre ci "spostermmo" nello "spazio", attorno al sole, ad una velocità che calcoleremo, approssimando tale calcolo, per semplicità, ad un cerchio dal raggio medio, sempre fornito dalla nostra "scienza ufficiale", di 149.600.000 km, mentre tutto il nostro sistema sul quale ci troviamo come "osservatori" (sistema solare), viaggia per lo "spazio infinito" ad una velocità che non riesco nemmeno ad immaginare.

     La velocità periferica di rotazione della terra dipende dal raggio del parallelo a cui ci si situa. Essa va calcolata con ω in Radianti/sec.,
     La conversione da ° in Radianti è data dall'equivalenza 360° = 2 π
    
     La velocità angolare della terra è di un giro in 24 h, ossia 360° in 24 h, che in Radianti al secondo farebbe:
     1) ω = 2 * π / 24 * 60 * 60 = 7.27 * 10^-5 Rad/sec.

    Ne consegue che la velocità di rotazione di un punto situato sull'equatore sarà:
    Raggio terra all'equatore = 6378.388 Km. (WikiPedia)

    2) V = ω * R = 7.27 * 10^-5 * 6378.388 Km. * 60 * 60 = 1.669 Km/h

    Mentre per Torino (Latitudine 45° 03', devo calcolare la circonferenza che è data dal:

       3) cosα(45° 03') = R / R_Torino
     4) R_Torino = R / cosα(45° 03') = 6378.388 Km. * 0,706489444944 = 4.506,26 Km.
     per cui:
    V_Torino = ω * R_Torino = 7.27 * 10^-5 * 4506.26 * 60 * 60 = 1.179,14 Km/h
     Dato che la velocità angolare è una costante che viene sempre moltiplicata due volte per 60, al fine di ottenere una velocità in Km/h, mentre ω era Radianti/secondo:
     5) ω_Rad/h = 7.27 * 10^-5 * 60 * 60 = 0,261666666667
     Il che era evidente semplificando dalla 1):
     6) ω_Rad/h = 2 * π / 24 = 0,261666666667 da usare come moltiplicatore per qualsiasi raggio in Km. di qualsiasi latitudine, quando si vuole calcolare la velocità tangenziale in Km/h.

    Piccola parentesi, prima di addentrarci nell'entità della Forza_Coriolis, per calcolare brevemente la velocità con la quale tutti noi ci "spostermmo" intorno al sole.

     ω_{TerraIntornoAlSole}, che chiameremo, per brevità,
     ω_TS = 1 / (365 * 24), omettendo, come già visto (5 e 6) per il calcolo della velocità di rotazione della terra, il 60 * 60, che darebbe Radianti al secondo, per avere immediatamente la più conveniente versione della nostra velocità angolare in Rad/h, Radianti per ora, più immediata per il nostro calcolo in Km/h.

     ω_TS = 2 * π / (365 * 24) = 0,000716894977169 Rad/h

     (La versione Radianti al secondo, produrrebbe un numero molto piccolo, difficilmente manipolabile per i nostri calcoli: ω_TS = 3,17097919838 * 10^-8 Rad/sec)

     Dalla 2) V_TS = R_TS * ω_TS = 149.600.000 Km * 000114155251142 Rad/h = 107.247 Km/h
    Che sarebbero 29,79 Km/sec.

    A me gira già la testa, e non voglio nemmeno indagare a quale velocità, tutto il sistema solare si sposta per il "nostro Universo"!
    Questa considerazione per dire che, quello che trovo su WikiPedia "[...]da un sistema di riferimento che sia in moto rotatorio rispetto a un sistema di riferimento inerziale." mi suona ridicolo: come diavolo dovremmo fare noi qui, che ci muoviamo con due moti rotatori, uno sull'asse terrestre, l'altro intorno al sole, entrambi passibili di accelerazioni, quindi non inerziali, ad avere un sistema di riferimento inerziale, per fare, volendo, osservazioni di quel tipo?

     Bene. Detto questo, possiamo anche guardarci il video a destra, il quale illustra molto bene gli effetti della forza di Coriolis, della quale fornisco la formula per il calcolo subito qui sotto:

    F_Coriolis = m * a_Coriolis

    Per quale motivo l'oratore mette in comune i due argomenti "Coriolis" e "pendolo di Foucault"?
    La risposta è semplicissima: si tratta sempre di oggetti che si muovono in un sistema di riferimento rotante, quindi non inerziale, che però la "scienza ufficiale" interpreta in modo diverso, mentre per me, per noi, o sono veri entrambi, oppure sono entrambi falsi. Ma esiste una terza possibilità che va assolutamente tenuta presente: noi non siamo su un campo rotante, come quello della giostra che si vede nel filmato scolastico.

    Se il "Pendolo di Foucault" è la "dimostrazione" che la terra ruota, ci si domanda:
     per quale motivo, un elicottero che si alza in verticale dal suo punto di partenza dell'eliporto e si mantiene su questa verticale per un periodo di tempo lungo, senza che su di esso intervengano forze esterne che lo muovano in altra direzione che non sia quella verticale, non vede muoversi il mondo, la terra sotto di lui, come invece "vedrebbe" il pendolo di Foucault?
    La risposta della "scienza ufficiale" e dei credenti nel globo è che l'atmosfera terrestre, magicamente incollata al globo, nonostante il vuoto assoluto che la circonda(?!), spinge l'elicottero da Ovest verso Est, facendolo restare sempre nello stesso punto! Ma questa stessa atmosfera, non spinge la palla di 30 Kg. del pendolo di Foucault.

    Un altro interrogativo, suscitato dal relatore, riguarda un ipotetico esperimento, di due elicotteri che partono dal polo Nord e viaggiano lungo un meridiano verso Sud fino all'equatore. I due elicotteri dovrebbero avere la stessa massa e la stessa velocità, ma forma costruttiva diversa, in modo tale da offrire una superficie diversa all'atmosfera che li spingerebbe, da Ovest verso Est.
     In questo caso avremmo che, se i due elicotteri arrivano allo stesso punto, diciamo viaggiando uno sopra l'altro, per non alterare le forze, F_El1 e F_El2, che l'atmosfera esercita sulla superficie Ovest degli elicotteri, avremo da risolvere la situazione assurda per cui, la pressione dell'atmosfera risulterebbe diversa se esercita una F_El1 = F_El2, poiché:
     p^atmosferica = F_El1 / Superficie_El1 ≠ F_El2 / Superficie_El2

      Le due conferenze successive di Michele hanno trattato l'aberrazione della luce, di cui trovo spiegazioni sempre su WikiPedia:

     "L'aberrazione della luce (detta anche aberrazione astronomica o aberrazione stellare) è lo spostamento apparente delle stelle sulla volta celeste, dovuta al moto di rivoluzione della Terra e al fatto che la velocità della luce è finita. Le prime osservazioni dell'aberrazione della luce stellare si devono all'astronomo inglese James Bradley, nel 1728."

       Secondo questa visione delle cose, per poter osservare una stella occorre dare al nostro telescopio con il quale osserviamo la stella, un certo angolo di inclinazione, rispetto alla posizione nella quale si trova apparentemente la stella osservata, per dare il tempo alla luce di percorrere il tratto di lunghezza del telescopio e giungere fino all'occhio dell'osservatore. Si tratterebbe di un angolo molto piccolo, data la velocità della luce di circa 300.000 Km/sec.
      Oltre a questa aberrazione. esisterebbe anche il fenomeno dell'aberrazione diurna, dovuta al moto di rotazione della terra sul proprio asse. Il fatto curioso sarebbe che, esisterebbe un altro fenomeno di aberrazione, dovuto allo spostamento relativo del sistema solare rispetto alle stelle fisse, chiamato aberrazione secolare, che sempre WikiPedia ci dice più sotto, nella stessa pagina"[...]è assolutamente insignificante durante l'osservazione ed in pratica non viene preso in considerazione." Il che mi suona perlomeno "strano", dato che cercando sulla rete, qualcuno mi dà anche questa velocità:

"Il sistema solare si comporta come i pianeti che ruotano intorno a una stella. Compie infatti una lunghissima circumnavigazione del centro galattico muovendosi alla velocità di 320 chilometri al secondo (la Terra ruota intorno al Sole a una velocità dieci volte inferiore) [...] (Focus)

      Stiamo parlando di una velocità di 320 chilometri al secondo, che produce un effetto "assolutamente insignificante" sul fenomeno dell'aberrazione della luce?
       Sembrerebbe proprio così, stando al fatto che tutte le stelle osservabili dalla terra sono lì, sempre negli stessi punti dello zodiaco, stando a quanto ci raccontano gli antichi scienziati, da millenni di storia conosciuta: come sarebbe possibile che vediamo sempre le stesse costellazioni, se sfrecciamo nello spazio a 320 Km/sec?
      Riporto di seguito, soltanto un piccolo frammento finale di un documento .pdf trovato in rete, sulla questione dell'aberrazione della luce, che vide impegnati nella discussione parecchi scienziati:

"[...]Ricordiamo qui che alcuni anni più tardi, nel 1871, anche il grande astronomo Sir George Airy, a Greenwich, sarebbe entrato nel merito di questo dibattito.
       Incuriosito da questa polemica («A discussion had taken place on the Continent») e dai risultati annunciati da Klinkerfues, Airy utilizzerà a sua volta un telescopio ad acqua con cui misurare la costante d'aberrazione annua di γ Draconis, già osserva ta da Bradley nel 1728, alla vigilia della sua scoperta dell'aberrazione («the same star by the existence and laws of Aberration were first established»). Non trovando variazioni significative rispetto ai valori ricavati con i telescopi ordinari, smentirà le conclusioni di Klinkerfues, uniformandosi così all'opinione di Respighi, pur non citandolo nel proprio articolo.
       Tornando alla questione di partenza e «ammessa la verità della teoria di Fresnel», ovvero scartata l'ipotesi di un errore sistematico nella misura della costante d'aberrazione, «resta sempre a spiegarsi la differenza fra la velocità della luce da essa dedotta, e quella ottenuta dall'osservazione degli eclissi dei satelliti di Giove». Riprendendo e «aggiustando» il metodo di Hoek, Respighi formula infine l'idea che effettivamente le osservazioni degli istanti di eclisse possano indurre a errori nel calcolo esatto della velocità della luce, per quanto non gli appaia ancora possibile prendere una posizione netta. Ciò non toglie, a suo avviso, la rilevanza del problema e non impedisce all'astronomo bolognese di «chiamare l'attenzione degli astronomi sopra una circostanza, la quale, non essendo presa nella dovuta considerazione, potrebbe sensibilmente contribuire a rendere inesatto il valore della velocità della luce, dedotto dagli eclissi dei satelliti di Giove».
       Viene da chiedersi (ed è una domanda che rimane aperta) come mai le misure dirette della velocità della luce e i risultati raggiunti in laboratorio attorno agli anni Cinquanta da Fizeau, Focault, Weber-Kohlrausch e altri, che pure in quegli anni dovevano essere già ben noti, non vengano citati e presi in considerazione, se non altro per confrontarli con quelli ottenuti con questi due metodi di misura indiretta.
       Riconsiderate oggi, queste dispute danno un'idea di quanto, alla vigilia della teoria elettromagnetica maxwelliana e pur in un contesto ondulatorio ormai indiscusso, ancora fossero fragili le conquiste teoriche su cui esso poggiava, sempre messe in discussione da nuove evidenze sperimentali."

      Le conclusioni di Michele ed anche mie, ovvero che faccio mie, non avendo mai approfonditamente studiato l'argomento in questione, sono che il fenomeno dell'aberrazione non esiste, in quanto la terra è stazionaria.
      In ogni caso è possibile vedere l'articolo completo della aberrazione della luce sul sito di Michele.

(...Articolo terminato...)

Epilogo.

      Devo, in qualche modo dare una spiegazione, per avere smesso di seguire le conferenze di Michele, molto interessanti, sia dal punto di vista scientifico-matematico, che mi riportava agli anni dell'ITIS, dove ho avuto la fortuna di avere un insegnante di Meccanica davvero preparato, proveniente dall'Accademia Militare Areonautica, l'ing.Vinicio Leonessa, sia dal punto di vista filosofico-epistemologico, ossia la parte trattata da Adriana Rocchia.
      Sin dall'inizio della mia frequentazione c'era, con Michele, una pacifica discordanza sul funzionamento dei motori a razione, che sono stato l'oggetto del mio articolo sullo sbarco americano sulla luna. Dico "pacifica discordanza" perché trattasi di argomento di secondaria importanza, tanto più che noi, dal nostro punto di osservazione terrestre, non abbiamo la prova certa dell'esistenza di un luogo del tutto teorico, quale lo "spazio", caratterizzato da vuoto assoluto, questione quindi "di lana caprina".
      Il vero importante contrasto, sembrerebbe, a prima vista, quello sull'impossibilità di vedere il sole a mezzanotte su una terra piana, di cui ho discusso ampiamente sul seguente articolo.
      In realtà si tratta della mia intolleranza (ne ho tante, ma questa, insieme a quella per la soppressione della libertà e della giustizia sono le più gravi) per il dogmatismo. [1]