Sono le 15. E avete un appuntamento alle 16. Siccome siete i tipici ritardatari c’è solo una cosa da fare: correre.
Certo, parliamoci chiaro. Questo comporta vari problemi tecnici, tipo arrivare stravolti, magari spettinati, sicuramente sudati. Ma stiamo divagando.
Torniamo alla fisica. Perché tutto questo c’entra con la fisica. In generale si può sempre creare un legame con la fisica prendendo spunto dalla vita quotidiana. Comunque, finora abbiamo parlato di un tipico evento da esseri umani; nel seguito magari stravolgeremo un po’ la faccenda con della roba da fantascienza ma spero di rendere l’idea.
E infatti ecco che arriva subito lo stravolgimento. Supponiamo che l’appuntamento sia davvero molto, ma che dico molto, moltissimo, ma che dico moltissimo, immensamente lontano. E ovviamente supponiamo che sia raggiungibile a piedi!
Dunque abbiamo bisogno di correre veloce, molto veloce (potrei emulare la frase precedente ma lo evito). Ovviamente sappiamo tutti che non si può andare più veloci della luce, cioè non si possono superare i 300 mila km al secondo. Ragazzi è così, fatevene una ragione. Come direbbe (forse?) qualcuno in Italia, non stiamo qua a correre più dei fotoni.
Ma supponiamo comunque di metterci a correre ad una velocità molto vicina a quella della luce.
Ora in questo caso le cose cambiano. Perché non è detto che il vostro orologio segni la stessa ora dell’orologio dell’amico/a o innamorato/a che vi aspetta.
Ciò è spiegato dalla teoria della Relatività. La quale appunto si chiama così per dirci che la misura del tempo e delle lunghezze dipende dall’osservatore che compie queste misure. Per fortuna poi la Relatività ci dice anche come confrontare queste misure. Per semplicità supponiamo di non avere a che fare con campi gravitazionali.
Dunque ricapitoliamo prima di andare avanti. Voi state correndo molto velocemente e qualcuno (che chiameremo, casualmente, Paola) vi sta aspettando per il vostro appuntamento.
Allora Paola fa il seguente ragionamento: “Bene, Sandro parte da una distanza pari a tot km da qui e va a tot km orari. Quindi impiegherà tot minuti (ore? Speriamo di no, sennò facciamo tardi!) per arrivare qui da me”.
Ovviamente Sandro parte alle 15 (stesso orario che, in quel momento, Paola misura dal suo orologio). Ora, il fatto che lui si muove mentre Paola sta ferma non rende le cose uguali dai due punti di vista.
La teoria della Relatività ci dice la seguente cosa: l’intervallo di tempo misurato da un orologio in movimento è minore dell’intervallo di tempo misurato da un orologio fermo.
Dunque il nostro impareggiabile Sandro corre, suda e arriva, secondo il suo orologio, che ne so (sparo!) alle 16 in punto, viaggiando a poco più della metà della velocità della luce. Sandro ovviamente è felicissimo perché, probabilmente per la prima volta nella sua vita, è arrivato in orario e Paola sarà felice.
Ma quando arriva, invece Paola è, da più di dieci minuti perché ama l’anticipo anche più della puntualità, arrabbiatissima!
Infatti secondo Sandro, lui ha impiegato un’ora per arrivare. Ma in realtà la sua misura è differente da quella effettuata da Paola a causa dell’elevata velocità con cui viaggiava. Risultato: l’orologio di Paola misura le 16:10 e probabilmente la prima mezz’ora dell’appuntamento non sarà così esaltante!
Ma lasciamo i due alle loro faccende e torniamo a noi.
Naturalmente, in questo esempio, abbiamo considerato una velocità molto elevata, circa 150 mila km al secondo. Nessuno può correre così velocemente, nemmeno Usain Bolt.
Nella vita di tutti i giorni abbiamo a che fare con velocità molto più piccole di quelle della luce e questo spiega per quale motivo non abbiamo a che fare con cose come quelle descritte in questo post. Ovviamente questo non vuol dire che non esistano effetti relativistici; piuttosto che essi sono così piccoli che sono difficilissimi da misurare e quindi possono essere trascurati nei calcoli “umani”.
Come sempre, nello spirito di questo blog, non mostro alcuna formula (la quale comunque, in poche parole, può essere trovata qui).
Vi dico comunque che, come avrete già capito, la quantità fondamentale è il rapporto tra la velocità con cui ci si muove e i celeberrimi 300 mila km/s alias velocità della luce.
Comunque alla fine, la cosa importante che voglio dire a tutti voi cari amici oltre che la morale che la fisica ci insegna in tutto questo è: non fate tardi agli appuntamenti se non volete fare arrabbiare nessuno. Oppure, se proprio il ritardo vive e lotta con voi, avete una fantastica scusa nel caso non siate proprio precisi ad uno dei vostri appuntamenti: “Scusami – perché bisogna sempre e comunque scusarsi se si è in ritardo – ma anche se avessi viaggiato ad una velocità prossima della luce, i nostri orologi avrebbero segnato ore diverse – è fisica, non lo dico io – e quindi sarei arrivato in ritardo comunque.”
Tranquilli, la risposta sarà sempre e comunque, nei secoli dei secoli: “Beh, non potevi partire prima?”.