Page 45 - Fisica per non fisici
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all’aria ancora, che per ciò dissi io che si stesse sotto coverta; ché quando si
stesse di sopra e nell’aria aperta e non seguace del corso della nave, differenze
più e men notabili si vedrebbero in alcuni de gli effetti nominati: e non è dubbio
che il fumo resterebbe in dietro, quanto l’aria stessa; le mosche parimente e le
farfalle, impedite dall’aria, non potrebber seguir il moto della nave, quando da
essa per spazio assai notabile si separassero; ma trattenendovisi vicine, perché la
nave stessa, come di fabbrica anfrattuosa, porta seco parte dell’aria sua
prossima, senza intoppo o fatica seguirebbon la nave, e per simil cagione
veggiamo tal volta, nel correr la posta, le mosche importune e i tafani seguir i
cavalli, volandogli ora in questa ed ora in quella parte del corpo; ma nelle
gocciole cadenti pochissima sarebbe la differenza, e ne i salti e ne i proietti gravi,
del tutto impercettibile.
Sistemi di riferimento non inerziali
A questo punto è però molto importante notare che esistono sistemi di riferimento
non inerziali. Per esempio, supponiamo di essere a bordo di una giostra che gira.
Appoggiamo una pallina sulla piattaforma orizzontale e osserviamone il
comportamento. In rispetto del principio di inerzia, la pallina inizialmente ferma
dovrebbe rimanere ferma poiché su essa non agisce alcuna forza: il peso della
pallina è infatti equilibrato dalla forza esercitata dalla piattaforma che la sostiene.
Ma le cose vanno diversamente: la pallina comincia a rotolare verso il bordo della
piattaforma. Anche questa volta, cos’è che non va? Il principio di inerzia non è
valido? No; il principio di inerzia è comunque valido: si tratta di uno dei principi
fondamentali della fisica. Il fatto è semplicemente che stiamo osservando la pallina
riferendoci alla giostra che non è un sistema di riferimento inerziale. Si tratta cioè di
un sistema rispetto al quale il principio di inerzia sembra essere violato.
Per chiarire la questione, vediamo bene cosa succede a questa pallina. Abbiamo
detto che essa è inizialmente ferma. Sì, è vero, essa è inizialmente ferma; ma
attenzione: lo è rispetto alla giostra. Rispetto alla superficie terrestre, per la quale
abbiamo verificato la validità del principio di inerzia, essa è tutt’altro che ferma: sta
infatti ruotando, come d’altra parte anche noi sulla giostra, con una certa velocità. E
allora, se a un certo momento la lasciamo libera, la pallina manterrà la velocità che
aveva proprio in quel momento continuando a muoversi di moto rettilineo uniforme,
proprio in rispetto del principio di inerzia. Ben presto la pallina arriverà così al
bordo della piattaforma per poi cadere sulla ghiaia del parco.
Dalla discussione appena fatta vediamo dunque che il principio di inerzia è
assolutamente rispettato. Semplicemente, non sembra che lo sia se osserviamo il
moto della pallina riferendoci alla giostra. Tutto qui.