2.b) Forza e Seconda Legge di Newton

La Seconda Legge di Newton, nota anche come Legge Fondamentale della Dinamica, è la legge che determina una relazione proporzionale fra forza e variazione della quantità di movimento o momento lineare di un corpo. Detto altrimenti, la forza è direttamente proporzionale alla massa e all’accelerazione di un corpo.

Quando Newton unificò la forza di gravità terrestre, compresa nella sua seconda legge o Legge della Dinamica, con la forza di gravità delle orbite planetarie nella sua Legge di Gravitazione Universale aveva senso il principio di uguaglianza fra massa inerziale e gravitazionale, perché così veniva indicato da tutti gli esperimenti scientifici e dai fenomeni naturali.

Forza / massa = accelerazione
F = m a
Forza / massa = accelerazione

Inoltre, la Fisica Classica di Newton ammetteva che una forza costante potrebbe accelerare una massa all’infinito.

La Seconda Legge di Newton o Legge della Dinamica è stata modificata dalla Teoria della Relatività Speciale di Einstein, che comprendeva il fenomeno dell’aumento della massa di un corpo con la velocità e, posteriormente, dalla Relatività Generale, che introdusse perturbazioni dello spazio-tempo. Una forza costante non potrebbe più accelerare una massa fino all’infinito; tuttavia il rapporto di proporzionalità fra massa e forza che provoca l’accelerazione sussiste ancora per la massa in un istante preciso.

Il primo esperimento che confermava la massa relativista fu la scoperta, da parte di Bücherer nel 1908, che la relazione della carica dell’elettrone e la sua massa (e / m) era minore per elettroni rapidi rispetto a quelli lenti. In seguito, numerosi esperimenti confermano i risultati e le formule fisiche precedenti.

La massa e l’energia diventano dunque due manifestazioni della stessa cosa. I principi di conservazione della massa e dell’energia della meccanica classica configurano adesso il principio di conservazione dell’energia-massa relativista più generale.

Eppure la Teoria della Relatività di Einstein non ci ha ancora detto cos’è ciò che si manifesta come massa o come energia. Per questo, l’idea di numerosi esperimenti che confermano questa teoria è un po’ azzardata, una cosa sono dei risultati che quadrano, un’altra che la realtà fisica soggiacente sia quella propugnata dalla meccanica relativista.

Al contrario, la Meccanica Globale spiega la forza di gravità come l’effetto della tensione della curvatura longitudinale della struttura reticolare della materia o etere globale, per non confonderla con l’etere classico o il nuovo etere luminifero. Spiega inoltre in cosa consiste l’energia elettromagnetica e come si forma la massa, ha cioè unificato la gravità, l’energia e la massa.

Chiaramente, come avremo modo di vedere più avanti, con la nuova teoria alternativa quadrano anche gli stessi esperimenti e risultati, con la precisione identica, della meccanica relativista di Einstein. Inoltre la Fisica Globale coincide con altri aspetti derivati dalla mancata esistenza delle tipiche singolarità relativiste e della compatibilità fra la teoria dell’atomo della Meccanica Globale, la Dinamica Globale della scala umana normale e l’Astrofisica Globale, corrispondenti al modello fisico alternativo.

Come è stato detto, il principio d’uguaglianza fra massa inerziale e massa gravitazionale permette di collocare nella Legge Fondamentale della Dinamica di Newton la forza di gravità dei pianeti. La Fisica Relativista di Einstein mantiene tale principio, è però costretta ad alterare lo spazio ed il tempo per quadrare piccole differenze osservate nell’orbita di Mercurio e dei pianeti in generale. Tuttavia, queste differenze sono già stati spiegati con la stessa formula di Paul Gerber con una prospettiva classica nel 1898.

Nella nuova prospettiva della Fisica Globale questo principio non è più necessario, perché con la definizione e caratterizzazione della massa fisica, il movimento della massa segue le stesse regole nella struttura reticolare della materia o etere globale, indipendentemente dall’origine delle forze. Oltre alla variazione della massa fisica con la velocità, la Legge di Gravità Globale introduce la variazione della forza gravitazionale con la velocità per uno stesso punto dell’etere globale.

Nel nuovo modello della Dinamica Globale, la Seconda Legge di Newton o Legge Fondamentale della Dinamica viene ancora rispettata, nella proporzionalità fra forza, massa ed accelerazione; anche se non è costante.

Quando la velocità incomincia ad essere rilevante rispetto alla velocità della luce, l’aumento di massa fisica è dovuto al meccanismo di conversione fra la forza applicata –provenga o no dall’energia gravitazionale– e l’energia cinetica. Dunque, l’incremento di massa non sarà compensato da un incremento dell’attrazione gravitazionale, come nel caso delle orbite classiche dei pianeti, per tanto quest’effetto non provocherà la precessione anomala del perielio di Mercurio.

Indipendentemente dell'aumento di massa con la velocità, la gravità aumenterà come il doppio per la massa cinetica –massa equivalente alla energia cinetica.

In altre parole, delle due componenti dell’atractis causa, quella dovuta alla tensione della curvatura longitudinale dell’etere globale e quella dovuta alla velocità dei corpi con massa rispetto all’etere globale, solo la seconda sarà responsabile della variazione addizionale della forza gravitazionale che causa la precessione anomala delle orbite dei pianeti rispetto a quanto previsto dalla Legge di Gravitazione Universale di Isaac Newton.

Secondo la Meccanica Globale, la differenza concettuale è dovuta ai meccanismi dell’interazione dell’etere globale etere globale come mezzo di supporto diretto della gravità, la massa di energia cinetica, o il sostegno indiretto di energia elettromagnetica.

Il dibattito del concetto dell’atractis causa è realizzato nelle sezioni sulla Legge di Gravitazione Universale di Newton e della Legge della Gravità Globale del libro su quest’ultima legge.

Torre di Pisa Forza, massa e accelerazione
Proporzionalità fra forza, massa ed accelerazione

Riepilogando, la Dinamica Globale sostiene lo stesso comportamento della massa fisica in movimento con o senza forze di gravità in quanto alla proporzionalità fra forza, massa ed accelerazione, con le seguenti precisazioni:

  • Il principio di uguaglianza fra massa inerziale e gravitazionale di Newton e Einstein non è più un principio, date le nuove caratteristiche del movimento della massa fisica.

  • Con la velocità avviene un aumento della massa fisica. Sebbene con differenze concettuali rispetto all’ambito di riferimento del movimento, quest’effetto è simile nella meccanica relativista e nella Dinamica Globale. Da notare che l’incremento di massa relativista dovuto alla velocità non avrebbe ripercussioni sulla proporzionalità della forza e della massa globale o totale –forza di gravità per unità di massa.

  • La precessione anomale dell’orbita dei pianeti è spiegata dalla Legge di Gravità Globale, poiché contiene una forza addizionale dell’interazione massa-etere globale derivata dalla velocità. Nella meccanica relativista di Einstein, questa precessione è giustificata con alterazioni dello spazio-tempo.

Vista da un’altra prospettiva, la Seconda Legge di Newton o Legge Fondamentale della Dinamica verrà rispettata con numerosi problemi, per la suddetta caratteristica dell’etere globale di mezzo di supporto materiale diretto della massa e indiretto dell’energia elettromagnetica

Secondo la Dinamica Globale, i problemi deriveranno da:

  • La variazione della posizione spaziale dell'etere globale.

  • La variazione della tensione longitudinale dell'etere globale per uno stesso punto spaziale.

I problemi della Legge Fondamentale della Dinamica di Newton si potrebbero tentare di risolvere con una definizione di forza più generica, che comprenda i rispettivi spostamenti, ma bisognerebbe andare cauti perché, oltre a mascherare concetti distinti, potrebbe non esserci la proporzionalità rigorosa con la massa. Probabilmente gli spostamenti derivati dai due punti precedenti si possono ricondurre al trattamento del movimento della massa sull’etere globale, dato che presuppongono una variazione della velocità relativa nel senso di Galileo fra l’etere globale e la massa.

È importante ricordare che la Fisica Globale, oltre a precisare la Seconda Legge di Newton o Legge della Dinamica, lo fa in un contesto in cui il movimento dei corpi non avviene in un vuoto astratto, ma nella struttura reticolare tridimensionale della materia, con la sua caratteristica simmetria radiale in uno spazio euclideo.

Per concludere, non trovo che la Meccanica Quantica dica nulla in rapporto a questa Seconda Legge di Newton, tranne presupporre un approccio macroscopico della realtà dovuto al suo principio di incertezza. Anche se, nell’ambito subatomico, neanche la Meccanica Quantica sa esattamente che cos’è un elettrone e continua a cercare spiegazioni al cosiddetto effetto tunnel o all’esperimento della doppia fenditura con fotoni, ne ricerca addirittura la soluzione in viaggi nel tempo a ritroso.

La Meccanica Globale spiega, fra le altre cose, l’effetto tunnel e l’esperimento della doppia fenditura, e sostiene che il movimento orbitale degli elettroni sia conseguenza del movimento dei punti di rilassamento della tensione gravito-magnetica dell’etere globale. La giustificazione dettagliata di queste affermazioni si deduce dalla nuova struttura dell’atomo proposta nel libro online sulla Meccanica Globale.