Teoria della relatività spiegata in modo semplice

A cosa serve la teoria della relatività? Scopri la teoria della relatività di Einstein spiegata in modo semplice in questo video di pochi minuti.

Teoria della relatività spiegata in modo semplice
redazione

Teoria della relatività ristretta: spiegazione facile

Sapevi che è possibile rallentare il tempo? E che potremmo farne usi incredibili per ipotetici viaggi nel futuro? Tutto ciò grazie alla teoria della relatività ristretta formulata da Einstein all'inizio del '900.

Teoria della relatività: il video


Nell'opinione comune il tempo è una entità assoluta, un grande orologio che scocca i secondi per tutti sempre allo stesso modo e nello stesso momento. Einstein però fece una scoperta incredibile: il tempo non è assoluto bensì relativo (per questo motivo si chiama teoria della relatività) e scoprì poi che l'unica entità ad essere costante nell'universo era la velocità della luce.

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Dunque il tempo si doveva adattare a questa velocità, sempre costante. Questo vuol dire che ovunque voi siate e a qualunque velocità stiate andando, non è il tempo ad essere sempre lo stesso: ad essere sempre la stessa è la velocità della luce che è sempre di circa 300 mila km al secondo. Cosa c'entra questo con i viaggi nel tempo? Se la velocità della luce deve essere sempre costante, siccome sappiamo che VELOCITA' = S/T, per mantenere sempre costante la velocità della luce se noi ci stiamo muovendo, il tempo e lo spazio si devono adattare di conseguenza. 

Teoria della relatività ristretta: esempio

Facciamo insieme un esperimento: immaginate che una persona sia all'interno di un treno che va a circa 100 km/h mentre voi siete in stazione, dove appunto passerà il treno. All'interno del treno ad un certo punto la persona si alza e cammina verso il bar: la sua velocità di camminata sarà di circa 5 km/h e percorrerà i 10 m di distanza che ci sono tra il suo posto e il bar. Dunque la persona all'interno del treno farà 10 m a 5km/h. Per voi che invece siete in stazione, quando vedrete passare il treno con la persona che ci cammina all'interno, la vedrete muovere ad una velocità di 105km/h (ovvero i 100km/h del treno + i 5 km/h della sua camminata). La distanza che percorrerà non saranno solo i 10 metri ma saranno circa 40m, cioè i 10m che percorrerà camminando + lo spostamento del treno. Insomma, con sistemi di riferimento differenti si vedono velocità differenti.

Ma ecco la cosa davvero curiosa: immaginate che ora il treno viaggi a 290 km/ al secondo, quasi alla velocità della luce. Immaginate anche che la persona all'interno del treno abbia in mano un laser, di quelli con la luce verde o rossa, puntato a circa 10 m da sé. Per lui che si trova dentro al treno quel laser percorrerà 10 m alla velocità della luce, cioè circa 300 mila km/secondo. E per voi che siete in stazione? Non saranno 10 m ma 30 perché c'è anche il treno che si sta muovendo. Ma a quale velocità? A 290 mila + 300 mila Km/ secondo, cioè la somma della velocità del treno + la velocità della luce? NO. Come detto prima, la luce va sempre alla stessa velocità, chiunque la stia guardando e in qualunque sistema di riferimento. E' quindi, la costante a cui fare riferimento. 

Dunque, per quanto la cosa possa sembrare davvero assurda, anche chi sta in stazione vedrà la luce muoversi a circa 300 mila Km/secondo, esattamente la stessa velocità a cui la vede chi sta all'interno del treno, nonostante la differenza di posizione.

La cosa potrebbe sembrare assurda ma è davvero così: sia chi si trova all'interno del treno e sia chi si trova al suo esterno vedrà la luce viaggiare alla stessa velocità, nonostante farà 10 m per chi sta dentro e 40 per chi è in stazione. Cosa comporta questo? Siccme V=S/T se la velocità deve essere costante e lo spazio aumenta, per forza dovrà aumentare anche il tempo. Questo che vuol dire che i 5 secondi di chi sta dentro al treno equivarranno a 10 secondi per chi sta fuori e lo osserva passare. Se il treno andasse ancora più veloce e ancora più vicino alla velocità della luce, i 5 secondi di chi sta all'interno del treno diventerebbero 30 secondi, 1 minuto, un mese o un anno o anche 10 mila anni, permettendo un mega viaggio nel futuro. 

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