Moto e quiete assoluti vs moto e quiete relativi

Le dicotomie di opposti spaziali richiedono un riferimento centrale. Soffermiamoci sulla dicotomia sinistra/destra. Non possiamo affermare che la destra (riferito) è tale rispetto alla sinistra (riferimento) oppure che la sinistra (riferito) è tale rispetto alla destra (riferimento). Questa dicotomia di opposti spaziali richiede un “centro” che fraziona lo spazio in sinistra/destra. Il centro è il riferimento, rispetto cui si hanno la sinistra e la destra. Il centro può essere un piano oppure un corpo.

Il nostro soma, per esempio, è attraversato da un piano sagittale che lo fraziona in emisoma sinistro ed emisoma destro. L’emisoma sinistro è tale rispetto al piano sagittale; anche l’emisoma destro è tale rispetto al piano sagittale.

Figura 1) Piano sagittale corporeo. Si tratta di un piano fisico agganciato al corpo. Questo piano ruota al ruotare del corpo  

Quanto detto per il piano sagittale sinistra/destra vale anche per il piano coronale avanti/dietro e per quello traversale sopra/sotto (figura 2).

Figura 2) Piani principali del corpo: sagittale mediano, traversale, coronale o frontale.  Si tratta di piani fisici agganciati al corpo. Questi piani ruotano al ruotare del corpo  

Gli assi del corpo corrispondono alle intersezioni dei tre piani (figura 3).

Figura 3) Assi principali del corpo: longitudinale,, traversale, e sagittale.  L’asse longitudinale si origina dall’intersezione dei piani coronale e sagittale; l’asse sagittale si origina dall’intersezione dei piani sagittale e traversale;  l’asse traversale si origina dall’intersezione dei piani coronale e traversale.  

Se proiettiamo nello spazio esterno i tre piani, frazioniamo lo spazio in otto ottanti: antero/superiore destro; antero/superiore/sinistro; postero/superiore/destro, postero/superiore/sinistro, antero/inferiore/destro, antero/inferiore/sinistro, postero/inferiore/destro, postero/inferiore/sinistro (figura 4).

Figura 4) Ottanti generati dalle intersezioni dei tre piani sagittale, coronale e traversale. Queste intersezioni frazionano lo spazio in ottanti: quattro superiori, quattro inferiori, quattro destri , quattro sinistri, quattro anteriori e quattro posteriori. Ognuno degli ottanti è definito da tre spazi di separazione.  

Gli assi dell’ottante antero/superiore/destro corrispondono al sistema di assi cartesiani con cui viene definita la posizione di un corpo nella geometria analitica. Il sistema di tre assi cartesiani, quindi, è generato dai piani sagittale, coronale e traversale. Rispetto a questi piani, lo spazio è frazionato in otto parti.

I tre piani s’incrociano in un punto detto “origine” solitamente indicato con “O”.

L’origine, gli assi (cartesiani) e i piani possono essere fisici o ideali. Per comprendere la differenza, ritorniamo alla figura n. 2. Il piano sagittale, passante per il corpo è un piano fisico. Ciò significa che se il corpo ruota su se stesso anche il piano sagittale ruota. Per acquisire consapevolezza della rotazione sinistra/destra del nostro corpo c’è bisogno di un altro piano sagittale fisico (fermo) che funge da riferimento. Questo piano sagittale può essere quello della scena. Se stiamo in una stanza, il piano sagittale scenico divide in due il pavimento, la parete anteriore e quella posteriore e separa le pareti ai lati del nostro corpo. Il movimento di rotazione destra/sinistra del nostro corpo rispetto al piano sagittale scenico è un movimento fisico.

I piani fisici definiscono il moto e la quiete relativi di un corpo rispetto ad un altro corpo.  Non possiamo dire dei due corpi qual è in stato di quiete e quale si muove. Movimento e stasi sono relativi. Possiamo fissare un sistema fisico di assi cartesiani sul corpo “B” assunto come riferimento fermo. Questo sistema di riferimento ha l’origine “O” nel centro di massa del corpo “B”. Rispetto a esso, il corpo “A” (riferito) si muove. Possiamo fissare un sistema fisico di assi cartesiani sul corpo “A” assunto come riferimento fermo. Questo sistema di riferimento ha l’origine “O” nel centro di massa del corpo “A”. Rispetto a esso il corpo “B” (riferito) si muove. La stasi del corpo su cui si fissano gli assi cartesiani è relativa; anche il movimento del corpo rispetto agli assi cartesiani è relativo.

I piani, gli assi e l’origine ideali, sono sganciati dai corpi. La loro presenza genera il moto assoluto e la quiete assoluta. Definiamo “quiete assoluta” lo stato di un sistema di riferimento ideale, sganciato da qualsiasi corpo. Il sistema di riferimento ideale è assolutamente in stato di quiete. Definiamo “moto assoluto” Il moto di un corpo o di un “centro di massa” (vedi avanti) che si muove rispetto ad un sistema di riferimento ideale.

Gli antichi distinguevano i moti degli astri dai moti terreni. Per loro, gli astri erano divinità e i loro movimenti circolari erano peculiari della loro natura divina. Newton unifica i moti degli astri e le cadute dei corpi sulla terra. Ambedue ubbidiscono alle stesse leggi fisiche.

Soffermiamoci sui moti di rotazione dei singoli astri su se stessi. Essi sono moti assoluti; hanno, cioè, un riferimento ideale. Poniamo attenzione al moto di rotazione della terra attorno al proprio asse. Possiamo considerare quest’asse come se fosse formato dall’intersezione di un piano sagittale (sinistra/destra) e di un piano traversale (sopra/sotto).  Questi piani (e il relativo asse) non ruotano assieme alla terra. Sono ideali (non fisici). L’asse terrestre è assolutamente in stato di quiete. Il moto di rotazione della terra non è fisico ma assoluto (figura 5).

Figura 5) Moto di rotazione della Terra. La Terra  ruota su se stessa rispetto ad un asse ideale (non fisico) che rimane in stato di quiete assoluta.  

Aggiungiamo ai due piani sagittale e coronale il terzo piano (traversale). Questi tre piani s’intersecano in un punto (origine) posto al centro. L’origine “O” corrisponde al centro di massa della terra. In fisica, in particolare in meccanica classica, il centro di massa o baricentro di un sistema è il punto geometrico ideale corrispondente al valor medio della distribuzione della massa del sistema nello spazio.

Definiamo “origine ideale” il punto d’intersezione dei tre piani: sagittale, coronale e traversale. L’origine ideale corrisponde al centro di massa. Ciò che li differenzia è la funzione. L’origine ideale è riferimento ideale; il centro di massa è riferito ideale.

Soffermiamoci sul sistema Terra/Luna. La Terra ruota attorno al proprio asse ideale (moto assoluto). Anche la Luna ruota attorno al proprio asse ideale (moto assoluto).  In questi due movimenti di rotazione il riferimento è ideale, il riferito è un corpo fisico. L’asse ideale della terra attraversa l’origine “O” ideale che corrisponde al centro di massa; anche l’asse ideale della luna attraversa l’origine “O’” ideale che corrisponde al centro di massa.

E’ impreciso affermare che la Luna ruota attorno alla Terra. La Terra e la Luna, infatti, hanno un centro di massa comune che si trova a circa 4.600 km dal centro della Terra (circa tre quarti del raggio terrestre). Sia la Terra sia la Luna orbitano attorno a questo centro di massa comune. Essendo il “centro di massa comune” un riferimento, possiamo affermare che la Terra e la Luna orbitano attorno a un’origine “O” ideale comune.  Più precisamente il centro di massa della Terra e il centro di massa della Luna ruotano attorno all’origine ideale comune (figura 6).

Figura 6) Moto di rivoluzione del centro di massa della Terra e del centro di massa della Luna rispetto ad un’origine ideale (centro di massa terra/luna).  

Quanto affermato per il sistema Terra/Luna vale anche per il sistema solare. Ciascun astro del sistema solare che ruota su se stesso, ruota rispetto a un asse ideale passante per il proprio centro di massa. Tutti questi astri, Sole compreso, hanno un centro di massa comune rispetto a cui il loro centro di massa ruota. Essendo questo centro di massa riferimento del moto, possiamo chiamarlo “origine ideale” del sistema solare. Tutti i centri di massa del sole e dei sistemi pianeta/satelliti ruotano attorno a quest’origine ideale del sistema solare.

Il sistema Terra/Luna, come già scritto ha un centro di massa comune. Questo centro di massa comune ruota attorno all’origine ideale del sistema solare (figura 7).

Figura 7) L’immagine a sinistra mostra il centro di massa Terra/Luna. Nell’immagine a destra, il percorso del centro di massa Terra/Luna rispetto al Sole è definito dall’ellisse. Più precisamente, il centro di massa Terra/Luna descrive un ellissi attorno ad un fuoco che è l’origine “O” del sistema solare.  

Soffermiamoci sul movimento delle stelle binarie. Le stelle binarie sono due stelle che si muovono lungo due ellissi aventi un fuoco in comune. Il fuoco in comune è il centro di massa attorno a cui ambedue le stelle ruotano. Il centro di massa è l’origine ideale. Esso funge da riferimento al movimento di ambedue (figura 8).

Figura 7) Rotazione di due stelle binarie attorno ad un’origine ideale comune (centro di massa). Più precisamente il centro di massa di ciascuno dei due  sistemi stellari ruota attorno all’origine ideale comune.  

Ciascuna stella è, probabilmente, un sistema stellare con pianeti. Ciascun sistema ha un centro di massa comune. E’ impreciso affermare che ciascuna stella orbita attorno all’origine ideale del sistema binario. E’ il centro di massa di ciascun sistema stellare a ruotare attorno all’origine ideale del sistema binario.

Quanto affermato sul sistema solare vale anche per il sistema galattico. Il sistema galattico è formato da miliardi di sistemi stellare semplici o multipli. Ciascun sistema stellare (semplice o multiplo) ha un proprio centro di massa. Questo centro di massa ruota attorno all’origine ideale, che corrisponde al centro di massa del sistema galattico (figura 8).

Figura 7) Galassia. Una galassia è composta da centinaia di migliaia di sistemi stellari con un proprio centro di massa. Ciascun centro di massa ruota attorno all’origine ideale della galassia (centro di massa galattico).

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