A partir del moviment

1998/07/01 Bandres Unanue, Luis Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Fisika

En una ocasió els periòdics de París van publicar un sorprenent anunci en el qual s'indicava la manera de realitzar un viatge amb vint-i-cinc cèntims, sense cap esforç i a un preu assequible. Alguns innocents van enviar els esmentats diners i cadascun d'ells va rebre un escrit per correu en el qual llegia:

“Apunta't tranquil·lament a casa i recorda que la Terra gira. Com estàs en paral·lel a París, és a dir, en el 49 tu recorres 25.000 km al dia. Si t'agraden les belles vistes, obre la finestra i gaudeix de l'espectacular panorama del pastat.”

Per descomptat, l'autor de l'anunci va ser acusat i després de llegir la sentència i pagar la multa, prenent una actitud dramàtica, va pronunciar la famosa frase de Galileu:

• Eppur, si mouve! (I no obstant això es mou).

De fet, la raó la tenia el denunciat perquè cadascun dels habitants de l'esfera terrestre realitza dos viatges, un al voltant de l'eix de l'esfera i un altre molt més ràpid, el moviment de translació al voltant del Sol. El nostre planeta, i tots els seus habitants, recorre en l'espai trenta quilòmetres per segon, i aquest, a més del seu moviment al voltant del seu eix.

I tot això ens recorda la relativitat del moviment. Normalment quan parlem d'un viatge, és evident que estem parlant de moviment amb la Terra, per la qual cosa si no he canviat la meva posició respecte a la Terra em sol dir que estic “quiet”, encara que sapiguem que la Terra té el seu moviment. Vegem un altre exemple de relativitat del moviment.

Suposem que un remer opera en un llac i mitjançant la fletxa “a” representem la direcció del seu moviment (veure figura adjunta). Al seu torn, i perpendicularment a ell, ve un veler i la fletxa “b” indica el seu sentit. Si al lector d'aquest treball li preguntéssim per on ha partit la vela, ens respondria immediatament des del punt M de la costa. Però si féssim la mateixa pregunta al remer ens diria un punt molt diferent. Per què?

Per a aquesta drassana el veler no va perpendicularment a la seva adreça. Ell no s'adona del seu moviment i viceversa, creu que mentre ell es troba quiet, tot el que li envolta es mou amb la velocitat que té però en sentit contrari. Per això, per a ell, el veler, a més de tenir un moviment de la fletxa “b”, té un moviment que indica la línia de punts, és a dir, igual que el del remer “a”, però en sentit contrari. Aquests dos moviments, real i imaginari, del veler se sumen segons la regla del paral·lelogram i segons el remer el veler va per la diagonal del paral·lelogram. En conseqüència, considera que el veler no va partir del punt M de la costa sinó de la N, és a dir, d'un altre que es troba bastant més avançat en el sentit del vaixell de rem.

En anar amb la terra seguint la seva òrbita i en veure els raigs de llum procedents de les estrelles, l'error que cometem en considerar les posicions de les estrelles és el mateix que el que fa el mariner del remer, i ens sembla que hi ha una mica més endavant (depenent del moviment de la Terra) que on es troben les estrelles. Com la velocitat de translació de la Terra és molt petita (10.000 vegades menys) que la llum, la desviació en imatge de les estrelles és molt petita. No obstant això, aquesta desviació pot mesurar-se mitjançant aparells astronòmics. Aquest fenomen es diu aberració lumínica.

Al lector, sempre que estigui interessat per la relativitat del moviment, sense alterar les peculiaritats dels moviments dels vaixells, li fem les següents preguntes.

• Quina direcció té el vaixell de rem per als passatgers del veler?
• Cap a on va el remer segons els velers?

Pensa si has fet un punxo, un dibuix o un altre i has entès bé l'aquí dit, no tindràs cap inconvenient a trobar respostes
correctes.