dialogo sull’inerzia # 1

Pubblico la prima puntata di un dialogo sull’inerzia nel quale Maria Luisa Venuta fa le domande, io rispondo e qualche indiana/o aggiunge commenti.

M.L.: Ciao Antonio, come stai? In questi giorni ho ricordato un episodio degli anni di liceo. So che può apparire strano, ma ormai qualcosa lo ha attivato e vorrei cogliere l’occasione per rispondere ad una curiosità non completamente appagata. In un afoso pomeriggio di giugno il professore di fisica mi convoca, senza preavviso, per un colloquio in laboratorio. Ancora riesco a rivivere la scena. Lui attiva il binario che simula l’assenza di attrito mediante l’uscita di   aria da fori. Prende due piccoli carrelli di uguale massa e li fa aderire al binario tenendoli a distanza l’uno dall’altro. Mi guarda dritto negli occhi e mi chiede: “Allora Venuta, dimmi. Ora imprimo un’accelerazione uguale ai carrelli. Quando i carrelli si scontreranno che accade? Pensaci bene, dipende dalla tua risposta come trascorrerai l’estate” e io con gli occhi spalancati: ” Si fermano?” E lui: “Bene. Allora dimmi il motivo”. Glielo spiego. Almeno ci provo. E lui: “Ti dice qualcosa il termine ‘inerzia’? No lascia perdere, non ho più tempo. Promossa.” Ora, se permetti, vorrei cogliere questa opportunità: “Caro Antonio, mi aiuti a far chiarezza? che cosa si cela nella definizione di inerzia? E lo scontro di quei carrelli sul binario in quale rapporto stava con l’inerzia?”

A.: Cara Maria Luisa, quel tuo prof doveva essere leggermente contorto, ma era almeno simpatico?. Non è facile trovare in quella domanda un appiglio immediato per parlare dell’inerzia, e forse si deve fare un giro più largo.

Perché i due carrelli si fermano dopo l’urto? Prima risposta meravigliosa: per simmetria. Se tutto avviene simmetricamente, se da destra e da sinistra arriva un carrello, identico in tutto all’altro, con la stessa identica velocità e forma, non c’è alcun tipo di ragione a giustificare un successivo movimento in una direzione oppure in un’altra. E’ il leibniziano principio di ragion sufficiente: affinché una cosa accada in un modo occorre che ci sia una causa che giustifica quel modo. E qui non ve ne può essere alcuna, dunque i carrelli dopo l’urto stanno fermi.

Guarda che bisogna proprio che siano identici anche in forma; immagina ad esempio che abbiano il muso formato in modo da poter scivolare l’uno sull’altro al momento dell’urto, a quel punto si muoverebbero anche dopo l’urto, cambiando direzione e deviandosi reciprocamente, eccetera.

Però, al momento, niente inerzia. Siamo sicuri? Mah, e poi, la simmetria è una “ragione scientifica”? Riscrivo qui quello che ho scritto in altro luogo: Da corrispondenza emotiva a categoria estetica a perfezione geometrica, si muove il termine simmetria nelle trame della lingua naturale, per invadere una rete di significati dai contorni sfumati. Perfino il contesto formalizzato delle scienze cosiddette esatte non è sufficiente a dare al termine quella cristallina rigidezza che ideologicamente si sarebbe invogliati ad immaginare. Tutto vero, tuttavia, la motivazione che fa leva sulla simmetria è tra le più belle e profonde della fisica.

Forse allora l’inerzia sta al contorno e serve a motivare come mai prima dell’urto i carrelli continuavano a muoversi, e come mai poi l’ammasso di ferraglia dei due carrelli che si sono scontrati, una volta fermatosi, non si muove più. Ma non è che l’inizio.

Commento di Jan:
Mi sembra che il moto dei due carrelli sia anzitutto legato all’inerzia, con attriti molto bassi (binario ad aria) tendono a muoversi senza decelerare. Che ce ne siano due in direzione opposta dipende dall’amore per la simmetria del tuo professore di fisica. Purtroppo lo spazio di un esame è breve, il sole lambisce le vetrate del laboratorio, la studentessa esce, ma i due carrelli continuano a scorrere  inesorabilmente l’uno contro l’altro anche se l’insegnante distoglie lo sguardo. Si fermano, ma dove? e per quanto tempo una volta fermi?