Massa inerziale e massa gravitazionale

[Ale]

A pag. 168 del primo volume di FISICA GENERALE i cui autori sono Mazzoldi, Nigro e Voci, vi è un paragrafo intitolato 'Massa inerziale e massa gravitazionale' ( il capitolo è quello dedicato alla GRAVITAZIONE ), in cui trovo scritto che : 'A priori non c'è nessuna ragione logica per cui la massa gravitazionale, legata a una particolare interazione, debba essere uguale alla massa inerziale che compare nella legge di Newton F=ma ; qui la grandezza m caratterizza l'inerzia del corpo, qualunque sia la forza agente, e sappiamo che essa può essere determinata con misure cinematiche indipendenti dalla forza peso.'

Non riesco proprio a capire che differenza ci sia tra MASSA INERZIALE e MASSA GRAVITAZIONALE...ma la massa non è sempre la stessa ???????????

[admin]

Non c'è molto da capire. La definizione del testo dice già tutto.
Per quale motivo dovrebbero essere uguali? Compaiono in due leggi, indipendenti tra loro, come proprietà caratteristiche dei corpi utili ai fini di interpretazione di quelle leggi. Le leggi sono:
-la seconda legge della dinamica, che posso scrivere F=k*a dove k è la proprietà del corpo che ne definisce l'inerzia ed F una qualsiasi forza che modifica la velocità del corpo;
-la legge di gravitazione che posso scrivere così Fg=g*(k1*k2)/d^2 dove Fg non è una forza qualsiasi ma la forza di attrazione tra i due corpi e k1 e k2 le caratteristiche di questi due corpi ai fini di quella forza e g una costante caratteristica dell'interazione.

C'è anche un'altra forza che ha la stessa struttura della forza di gravitazione. La forza elettrica della legge di Coulomb che si può scrivere così: Fe=c*(k3*k4)/d^2. k3 e k4 non coincidono né con k1, né con k2 né con K. anche se sono coinvolti sempre gli stessi corpi.

Qual è allora il motivo inequivocabile perché il k del corpo della prima interazione sia uguale al k1 dello stesso corpo coinvolto nella seconda?
L'equivalenza tra le costanti k (detta massa inerziale) e k1 ( detta massa gravitazionale) è un'ipotesi, sperimentalmente verificata, fino al limite di precisione degli strumenti di misura disponibili, ma teoricamente non dimostrata. Essa è ad ogni modo alla base della teoria della relatività generale che, al momento, non è stata ancora falsificata.

[m_dalpra]

Non avevo mai approfondito la questione, come ha fatto il Prof. Martini, ma mi ero accorto che l'equazione F=ma spiega il "funzionamento" dell'inerzia, ma non ne spiega il perche'.

A mio modestissimo parere le due cose sono identiche.

La mia idea e' questa :
Tutti gli oggetti dell'universo sono immersi nel campo gravitazionale "globale" che loro stessi creano.
Stelle, galassie, pianeti e asteroidi compongono la massa dell'universo stesso e quindi si attraggono a vicenda.
In pratica non esiste luogo dell'universo in cui manchi la forza gravitazionale!

Quindi quando spingo un oggetto, anche se e' nello spazio lontano da qualsiasi pianeta o stella, dovro' sempre usare una forza per spostarlo, perche' .... la gravita' globale lo mantiene in una certa posizione.

E' comunque una mia interpretazione ......

[6367]

La mia idea e' questa :
Tutti gli oggetti dell'universo sono immersi nel campo gravitazionale "globale" che loro stessi creano.
Stelle, galassie, pianeti e asteroidi compongono la massa dell'universo stesso e quindi si attraggono a vicenda.
In pratica non esiste luogo dell'universo in cui manchi la forza gravitazionale!

Quindi quando spingo un oggetto, anche se e' nello spazio lontano da qualsiasi pianeta o stella, dovro' sempre usare una forza per spostarlo, perche' .... la gravita' globale lo mantiene in una certa posizione.

Non è solo tua questa idea. Era anche di Einstein (principio di Equivalenza) ed è uno dei principi della Relatività Generale.

[m_dalpra]

Ti ringrazio.
Tra l'altro proprio leggendo qui e li' in questi mesi mi ero accorto che questo concetto era partito da E.Mach e che ha proprio ispirato Einstein.
Ciao