Il moto da diversi punti di vista.

Fisica.

Il moto da diversi punti di vista.

Una valigia immobile sulla reticella di uno scompartimento si muove contemporaneamente col treno; una casa ben stabile sul terreno si muove insieme alla Terra; di uno stesso corpo si può dire: si muove di moto rettilineo, è in quiete, ruota; e tutte queste affermazioni sono esatte, ma da punti di vista diversi. Non solo l'aspetto, ma anche le proprietà del moto possono essere del tutto diverse a seconda del punto di vista da cui si osservano.

Pensate che cosa succede su un battello che sta rullando. Fino a che punto tutti gli oggetti sono indisciplinati! Il portacenere, posto sul tavolo, si rovescia e di colpo va a finire sotto il letto. L'acqua trabocca dalla caraffa, e la lampada oscilla come un pendolo. Senza alcun motivo apparente, alcuni oggetti si mettono in moto, altri si arrestano. La legge fondamentale del moto, come la potrebbe enunciare un osservatore su un simile battello, consiste nel fatto che in qualsiasi momento un qualunque oggetto non vincolato può mettersi in moto verso una direzione qualsiasi con le più svariate velocità. Questo esempio mostra come, tra i vari punti di vista sul moto, ce ne siano anche alcuni manifestamente insufficienti.

Qual è dunque il punto di vista più <<razionale>>?

Se all'improvviso, senza alcun motivo apparente, la lampada sul tavolo si inclina o il fermacarte fa un salto, pensate per prima cosa di avere le traveggole. Se questo miracolo si ripete, vi mettete di lena a cercare la causa che toglie questi corpi dallo stato di quiete. Perciò è naturale considerare razionale il punto di vista secondo cui i corpi in quiete non si spostano senza l'intervento di una forza. Questo punto di vista appare del tutto naturale: se un corpo è in quiete la somma delle forze,

che su di esso agiscono, è uguale a zero; se si mette in movimento, ciò è dovuto all'intervento di una forza. Un qualsiasi punto di vista sottintende una presenza di un osservatore. Comunque a noi non interessa l'osservatore, ma il punto dove egli si trova. Per questo invece << punto di vista sul moto>> diremo <<sistema di riferimento dal quale si osserva il moto>> oppure semplicemente <<

sistema di riferimento >>. Per noi, abitanti terrestri, un importante sistema di riferimento è costituito dalla Terra stessa. Tuttavia spesso possono servire da sistemi di riferimento anche corpi che si muovono sulla Terra, come un battello o un treno.

Torniamo ora al <<punto di vista sul moto>>, o sistema di riferimento, che abbiamo definito razionale. Questo sistema di riferimento ha un nome: si chiama inerziale. La caratteristica del sistema di riferimento inerziale è che nessuna forza sollecita i corpi in quiete rispetto a tale sistema;

quindi in questo sistema nessun moto comincia senza l'azione di una forza. La semplicità e la praticità di un tale sistema di riferimento sono evidenti: è chiaro che vale la pena di assumerlo come base. È di straordinaria importanza il fatto che il sistema di riferimento legato alla Terra non si differenzia molto da un sistema inerziale. Possiamo quindi accostarci allo studio delle leggi principali del moto, guardandole dal << punto di vista>> terrestre.