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Lezione
Esercizi
a pag. E68
La massa
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1
La terza grandezza fondamentale del si
Vi sono grandezze fisiche le quali, essendo utilizzate a volte anche a
sproposito nel linguaggio quotidiano, stimolano in noi dei riferimenti a
situazioni reali. Si pensi, ad esempio, al concetto di lunghezza o a quello
di forza. Il primo fa subito pensare alle diverse dimensioni dei corpi;
il secondo alla diversa robustezza di persone o di animali. Vi sono, per
contro, altre grandezze fisiche che non godono di questa proprietà, in
quanto si associano a particolari caratteristiche della materia che non
sono molto familiari a chi non ha dimestichezza con la fisica. La
massa
è
una di queste grandezze. Questo concetto ha un’origine certamente antica
che può essere fatta risalire all’idea, in verità piuttosto vaga, dell’inerzia
e dell’inattività della materia, in contrapposizione alla creatività della
mente. Esso è assurto a grandezza fisica soltanto nel XVII secolo per
merito di Newton.
In fisica vengono spesso usati vocaboli che fanno parte anche del linguaggio
corrente; con una differenza: che in fisica hanno tutti un significato ben
preciso, mentre nel linguaggio corrente il loro significato a volte non è
altrettanto determinato. La precisione del linguaggio fisico deriva dal fatto
che le grandezze vengono definite in modo operativo.
2
Quando la massa si può ritenere costante
Le leggi di Newton, sulle quali si fonda la dinamica classica e che verranno
trattate nell’Unità 11, basano la loro validità sull’ipotesi che la massa di un
corpo si mantenga
costante
, cioè sia
indipendente dalla sua condizione
di moto
. Per oltre duecento anni si è ritenuto che queste leggi fossero in
grado di descrivere correttamente la natura; ma agli inizi del Novecento
Einstein scoprì che in alcune situazioni esse perdevano la loro validità, e
trovò anche il modo di sostituirle.Questo argomento verrà approfondito in
seguito; per ora il lettore si accontenti di sapere che, a differenza di quanto
si possa credere, la massa di un corpo aumenta con l’aumentare della sua
velocità (
figura 19
).
Nei fenomeni durante i quali i corpi si muovono con velocità molto più piccole di
quelladellaluce,questoeffettoètalmentepiccolodanonpoteresserepraticamente
rilevabile. Ma quando le velocità
sono paragonabili con quella
della luce, come nel caso delle
particelle elementari, allora il
fenomeno appare in tutta la sua
importanza.
Pur essendo basilare per la fisica, si deve riconoscere che il concetto di
massa non è facilmente comprensibile per chi inizia lo studio di questa
disciplina. Lo dimostra il fatto che la massa viene spesso scambiata con
il peso, compiendo così un grave errore, in quanto
il peso è una forza e la
massa non lo è
.
m
0
m
>
m
0
figura 19
Secondo la teoria
della relatività, la massa
di un corpo aumenta con
la sua velocità.
Unità 9
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