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APPUNTI DI RELATIVITÀ

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LA SEPARAZIONE OPERAZIONALE

Per determinare completamente l’espressione della separazione $L$ occorre ricavare l’intervallo $\Delta t$ seguendo rigorosamente il Principio operazionale. Ricordiamo che l’argomento della Meccanica è il moto, cioè il cambiamento di posizione rispetto alla struttura fisica che si assume come sistema di riferimento. Definiamo il concetto generale di posizione nello spazio-tempo fisico:

la posizione di ogni oggetto è determinata dalla separazione dall’oggetto che rappresenta l’origine del sistema di riferimento.

La stessa definizione vale sia per le dimensioni spaziali che per quella temporale, quindi possiamo affermare che:

la posizione temporale di ogni oggetto è determinata dalla separazione temporale dall’oggetto fisico assunto come origine.

Occorre quindi definire esattamente il concetto di:

separazione temporale fra oggetti fisici.

Questo concetto è del tutto estraneo al linguaggio comune, ed è ignorato anche nel linguaggio scientifico, infatti per separazione temporale si intende di solito un intervallo di tempo fra due eventi.

Per definire il concetto di separazione temporale fra oggetti fisici seguiremo rigorosamente il metodo operazionale.

Assumiamo una ferrovia rettilinea di lunghezza indefinita come sistema di riferimento stazionario, dove la stazione ferroviaria rappresenta l’origine del riferimento. Dirige la stazione Miss Alice (Al) che rappresenta l’osservatore stazionario. L’ing. Bertrand (Bert per gli amici) conduce una locomotiva inerziale, costruita per correre a velocità $u$ costante. Al passaggio della locomotiva davanti alla stazione miss Alice azzera l’orologio della stazione, per cui abbiamo $t_{\mathrm {O} }=0$. In ogni istante successivo la distanza percorsa dalla locomotiva inerziale risulta: $\Delta x=ut=x$.

Questa è la separazione spaziale fra Al e Bert vista dal riferimento stazionario di miss Alice.