Spazio e tempo
Spazio e tempo sono due dei concetti fondamentali discussi in vari campi. Il concetto di spazio è uno dei concetti più intuitivi ed è molto difficile da definire. Anche il concetto di tempo è un concetto intuitivo e difficile da definire. Spazio e tempo sono due dimensioni fondamentali nella meccanica newtoniana e in altre meccaniche classiche. È fondamentale avere un'ottima comprensione dei concetti di spazio e tempo per eccellere in campi come la meccanica classica, la relatività, la meccanica quantistica e persino la filosofia. In questo articolo, discuteremo cosa sono lo spazio e il tempo, le loro definizioni più possibili, le applicazioni di spazio e tempo, le somiglianze e infine la differenza tra spazio e tempo.
Spazio
Lo spazio può essere identificato come l'estensione illimitata tridimensionale in cui si verificano gli eventi e gli oggetti sono collocati. In parole più semplici, tutto ciò che sappiamo avviene nello spazio. I sistemi di coordinate sono definiti per misurare lo spazio e quantificare gli eventi che si verificano nello spazio. I più comuni di questi sistemi di coordinate sono il sistema di coordinate cartesiane, il sistema di coordinate polari piane, il sistema di coordinate polari sferiche e il sistema di coordinate polari cilindriche. Nello studio della meccanica classica si presumeva che lo spazio fosse una quantità fissa. Nella meccanica classica, sia lo spazio che il tempo erano indipendenti dagli eventi accaduti. Con l'avvento della teoria della relatività generale, è stato dimostrato che lo spazio in effetti non è una quantità fissa. Spazio – il tempo è “curvato” a seconda degli eventi che vi si verificano. Con questo concetto di contrazione spazio-temporale si osservano fenomeni come la contrazione della lunghezza e la dilatazione del tempo. Questi fenomeni non sono spiegabili dalla teoria di uno spazio fisso.
Tempo
Il tempo può essere identificato come la durata che impiega tra due eventi. Il concetto di tempo non è definibile. Il tempo, insieme allo spazio e alla massa, costituisce le tre dimensioni fondamentali della meccanica classica. Questi sono indicati rispettivamente con [T], [L] e [M]. Nel campo della meccanica classica, si presumeva che il tempo fosse un contenuto invariante. Questo concetto significa che il tempo non cambia rispetto a nessun altro fenomeno. Tuttavia, con l'introduzione della relatività speciale, il tempo si è rivelato una variante. Il tempo tra due eventi dipende dalla velocità con cui l'evento si stava verificando rispetto all'osservatore. Questo è noto come la dilatazione del tempo. Nella fisica moderna, il tempo è considerato una quantità variante. L'unica quantità invariante nella fisica moderna è la velocità della luce.
Qual è la differenza tra spazio e tempo?
• Sia lo spazio che il tempo sono quantità fondamentali nella meccanica classica.
• La teoria della relatività speciale descrive la dilatazione del tempo nelle velocità relativistiche, mentre la teoria della relatività generale descrive la curvatura spazio-tempo.
