Balde de Newton: Uma Explicação Plausível?

Para as questões de inércia ou de movimento acelerado, a partícula é a referência absoluta única para seu campo gravitacional respectivo, e este campo reciprocamente é o referencial absoluto exclusivo desta partícula,

Bosco, essa explicação é uma visão pessoal ou geral?

No meu entendimento, isto parece uma definição é circular, como muitas outras apresentadas pela física oficial.

mas, ambos se tornam referenciais relativos para as demais partículas e campos existentes, e é por isto que não existe referencial universal absoluto, baseado em partículas ou gravidade.

Em minha visão pessoal, creio  que o ponto de origem do big-bang, apesar dessa teoria apresentar algumas falhas, poderia ser aceito como referencial absoluto.

Eu poderei não estar a ver bem as perspectivas aqui postas, mas de qualquer forma este é um assunto completamente fundamental.

A meu ver, Newton pouco explicou a diferença entre massas inerciais ou gravíticas. Este era um dos maiores problemas de Einstein, no sentido em que Newton provoubque eram iguais mas não deu nenhuma explicação. Penso que nem próprio Einstein conseguiu resolver isto.

Uma coisa eu sei. Einstein apoiou-se fortemente na perspectiva de Mach para a relatividade e em última análise, falhou.

A versão Machiana como pensada modernamente, seria pensar que se apenas uma particula existisse no Universo, gravidade e inércia automaticamente deixavam de ser lógicos. Ou seja, se não há particulas para sentir o campo da única que existe, gravidade é um fenômeno não lógico.

De outra forma, Mach achava que o movimento não inercial era relativo à distribuição média de estrelas, etc. Daí ele concluiu que apenas havendo um campo a ligar todas as partículas, poderia haver inércia.

Um dos maiores desgostos do Einstein foi certamente descobrir que um Universo sem massa também seria solução das suas equações, o que é um resultado fortemente não machiano.

Tanto quanto é do meu conhecimento, não existe nenhuma boa teoria que explique a inércia e porque é que este movimento é tão diferente dos restantes.

Ainda mais, a única forma de verificar (tanto quanto se saiba) a teoria de Mach, seria viver num Universo anisotrópico em que a inércia fosse mais forte ou fraca consoante a direcção para onde está a massa das outras partículas.

Gauss, obrigado por sua participação. O seu comentário sobre o Éter de Mach me fez pensar um pouco mais sobre o modelo cósmico do colega Bosco.

Jonas Paulo Negreiros escreveu:

Para as questões de inércia ou de movimento acelerado, a partícula é a referência absoluta única para seu campo gravitacional respectivo, e este campo reciprocamente é o referencial absoluto exclusivo desta partícula,

Bosco, essa explicação é uma visão pessoal ou geral?

No meu entendimento, isto parece uma definição é circular, como muitas outras apresentadas pela física oficial.

mas, ambos se tornam referenciais relativos para as demais partículas e campos existentes, e é por isto que não existe referencial universal absoluto, baseado em partículas ou gravidade.

Em minha visão pessoal, creio  que o ponto de origem do big-bang, apesar dessa teoria apresentar algumas falhas, poderia ser aceito como referencial absoluto.

Mais uma citação:

A partícula fundamental e o seu campo gravitacional são a mesma coisa. A partícula é a origem do campo gravitacional, e este campo é sua extensão expressa em tempo e espaço correspondentes.

Bosco,

Em seu modelo, baseado apenas em efeitos, qual é a distância e o tempo máximos  do campo de uma partícula?

Um dos maiores desgostos do Einstein foi certamente descobrir que um Universo sem massa também seria solução das suas equações, o que é um resultado fortemente não machiano.

Não sabia disso, Gauss. Einstein demonstrou a equivalência entre massa e energia.
Como seria possível abrir mão desse princípio?

Tanto quanto é do meu conhecimento, não existe nenhuma boa teoria que explique a inércia e porque é que este movimento é tão diferente dos restantes.

A energia potencial é realmente estática?  A massa inercial pode ser a reação à um sistema cósmico em constante inflação. O único problema é descobrir de onde vem a energia para manter essa situação. Energia é nada? Ou depende da constante desintegração de massa?

Ainda mais, a única forma de verificar (tanto quanto se saiba) a teoria de Mach, seria viver num Universo anisotrópico em que a inércia fosse mais forte ou fraca consoante a direcção para onde está a massa das outras partículas.

O universo pode ser isotrópico como um todo, mas não necessariamente homogêneo.
A gravidade da Lua (embora nunca tenha sido medida objetivamente) pode ser diferente da gravidade da Terra.

Antes de comentar as colocações do Jonas e do Gauss, gostaria que lessem aqui este meu post sobre o valor da inércia. É um texto simples e objetivo.

Bosco escreveu:Antes de comentar as colocações do Jonas e do Gauss, gostaria que lessem aqui este meu post sobre o valor da inércia. É um texto simples e objetivo.

Lição de casa cumprida!

Sobre velocidade máxima de interação entre corpos, que de certo modo está ligado a inércia, sugiro a leitura duas postagens:

O paradoxo dos foguetes

primeira parte
https://fisica2100.forumeiros.com/t1263p40-acao-fantasmagorica-a-distancia-e-dez-mil-vezes-mais-rapida-que-a-luz#9416

segunda parte
https://fisica2100.forumeiros.com/t1263p50-acao-fantasmagorica-a-distancia-e-dez-mil-vezes-mais-rapida-que-a-luz#9470

[b]Bosco escreveu:[/b] escreveu:A pergunta que Newton se fazia era: Se a água gira, ela o faz em relação a que?

Bosco, o balde, quando está em repouso, é um referencial inercial. O balde, no experimento de Newton, fica em repouso em dois momentos.

1° momento: A corda, torcida, não começou a girar o balde. A água, neste instante, está em repouso comparada ao balde.

2° momento: A corda, esticada, fez o balde parar de girar. A água, neste instante, está girando comparada ao balde.

O balde, quando está girando, não é um referencial inercial. O balde, no experimento de Newton, gira em dois momentos.

1° momento: A corda começa a girar o balde. A água, neste instante, está em repouso comparada a pessoa que à observa.

2° momento: A corda continua a girar o balde. A água, neste instante, está girando comparada a pessoa que à observa.

Bueno,
Newton se perguntava ou queria entender, como a água "sabia" que deveria manter sua superfície plana ou paraboloide, se o seu único referencial era o balde.
Considere as situações:
Num primeiro momento a água está plana e parada em relação ao balde.
Num outro momento a água gira e apresenta superfície paraboloide, mas também está parada em relação ao balde que gira junto.
Pergunta: Se o balde e a água estão parados entre si nas duas situações, como é que a água faz para decidir se deve ficar plana ou paraboloide? Onde é que ela busca esta informação?
Newton sabiamente apontava que deveria existir um espaço em repouso absoluto permeando o universo e que fornecia à água a informação necessária para que ela decidisse se deveria permanecer plana o ficar paraboloide.
O que penso disso:
Acho que a informação do movimento vem da relação de cada partícula da água com o seu próprio campo gravitacional. Cada partícula irradia um campo de gravidade que é extenso e vai além das paredes do balde. Quando esta partícula gira, todo o campo tem que acompanhá-la, mas como este é extenso, ocorre um delay de acomodação. A partícula que ir enquanto o campo quer ficar. Neste momento surge a inércia ou massa e a informação quando o movimento é circular.
O campo gravitacional de cada partícula é, no meu entender, o referencial absoluto de Newton. Mas este referencial não é absoluto, é relativo porque cada partícula tem o seu próprio campo e é desta relação que surge a inércia que também chamamos de massa.
Inércia ou massa é a reação de oposição do campo gravitacional de cada partícula material, à força que tenta dissociá-la dele.
Sempre que se tentar separar o campo gravitacional de um corpo material aplicando-lhe uma força, surge a massa, que é a inércia do campo, e significa a dificuldade que este campo tem de acompanhar o movimento imposto pela força.

Bosco escreveu:Num outro momento a água gira e apresenta superfície paraboloide, mas também está parada em relação ao balde que gira junto.

Bosco, você não pode comparar a água e balde girando juntos, pois o balde, quando está girando, não é um REFERENCIAL INERCIAL.

Bueno,
Você não me compreendeu.
Apenas o observador externo sabe que o balde gira.
A água parece não ter informações locais para discernir sobre qual formato assumir, no entanto ela sempre age corretamente de acordo com o observador externo.
Como ela faz isso?
Respondo:
Baseada no campo gravitacional de cada partícula.

OBS: Editei meu texto anterior a este sem saber que já havia sido feito algum comentário.

Vou dar um outro exemplo sobre este mesmo problema, e que também foi criado por Newton.

Imagine uma experiencia feita no cosmos longe de tudo.

Toma-se uma corda com duas esferas de aço presas nas suas extremidades.

Gira-se esta corda com as esferas de forma a manter a corda bem esticada.

Como neste local não tem nenhum referencial visível, pergunta-se:

Como é que a corda sabe se ainda tem que permanecer esticada ou encolhida, se por ali não parece haver referencial inercial que lhe dê esta informação?

Como é que a corda sabe que as esferas ainda estão girando?

Bueno, não sei se respondi devidamente à sua observação.
Se preferir posso tentar de outra forma.

Bosco escreveu: Bueno, não sei se respondi devidamente à sua observação.

Bosco, a sua resposta me fez perceber que Newton quis saber se um objeto perceberia estar em repouso ou em movimento comparado à outro objeto em um espaço vazio.

Eu irei tentar responder à esta pergunta.

Imagine uma PESSOA que está na superfície da TERRA. Ambos estão no ESPAÇO VAZIO.

Esta PESSOA saberia se está em repouso ou em movimento comparando-se ao ESPAÇO VAZIO?

Não, pois o ESPAÇO VAZIO não permite que a PESSOA saiba se ela aproxima, afasta ou está em repouso comparada à ele.

Esta PESSOA saberia se está em repouso ou em movimento comparando-se à TERRA?

Sim, pois a TERRA seria a única coisa à ser comparada a esta PESSOA. Se a PESSOA não muda de lugar na superfície da TERRA, ela está em repouso comparada à ela. Se a PESSOA muda de lugar na superfície da TERRA, ela está movendo comparada à ela.

Mesmo que a ÁGUA e o BALDE fossem os únicos objetos no ESPAÇO, a ÁGUA perceberia estar movendo ou estar em repouso comparada ao BALDE, mas, não comparada ao ESPAÇO.

Cada partícula irradia um campo de gravidade que é extenso e vai além das paredes do balde.

Somente consigo compreender 100% o raciocínio do colega Bosco, se imaginar que o campo gravitacional de cada partícula de água está "inscrito" no éter e demora algum tempo para ser "reescrito"  ou "remanejado" em outro lugar do mesmo éter, à maneira que cada partícula se move.

Para a coisa funcionar, tanto a massa como a "inscrição" do campo no éter devem ser igualmente responsáveis pela inércia.

Como bem disse Milo Wolff, a chave para a compreensão da física está na compreensão do que é o espaço, isoladamente.

Jonas Paulo Negreiros escreveu:Somente consigo compreender 100% o raciocínio do colega Bosco, se imaginar que o campo gravitacional de cada partícula de água está "inscrito" no éter e demora algum tempo para ser "reescrito"  ou "remanejado" em outro lugar do mesmo éter, à maneira que cada partícula se move.

Jonas, não é necessário o éter.

Consideremos uma partícula situada numa posição A. O seu campo gravitacional se distribuí esfericamente em volta dela.
Todo campo gravitacional é extenso, infinitamente extenso.
Quando movemos a partícula da posição A para outra distante 1 quilometro (por exemplo), e denominada B, devemos compreender que toda a extensão do campo gravitacional próxima e distante, terá que se rearranjar de forma a construir toda uma distribuição agora em volta da nova posição B. Como na natureza existe uma velocidade máxima de interação, conclui-se que irá surgir um atraso ou delay nesta manobra. O que quero dizer é que a distribuição esférica inicial em volta da posição A, não pode ser a mesma durante o percurso de A para B, graças ao delay. Se houvesse velocidade infinita então o campo não sofreria dificuldade para mudar de posição.
Perceba que a compreensão desta dinâmica entre partícula e campo, independe da presença de um éter, pois não estamos aqui definindo o que é campo gravitacional, estamos apenas fazendo uso de suas propriedades conhecidas.
No balde acontece a mesma coisa. Sempre que uma partícula for sujeita a uma força no sentido de arrancá-la do seu próprio campo gravitacional, em direção a uma nova posição B, o delay apresentado pela distribuição do campo irá denunciar o movimento e a água tenderá a sair pela tangente para se livrar da força, e subirá nas paredes do balde.

Bueno escreveu:
Mesmo que a ÁGUA e o BALDE fossem os únicos objetos no ESPAÇO, a ÁGUA perceberia estar movendo ou estar em repouso comparada ao BALDE, mas, não comparada ao ESPAÇO.

Você ainda não entendeu o argumento de Newton. A água tem apenas o balde como referência. Como é que ela sabe se é ela ou é o balde quem gira?  Parece não existir esta informação. Newton foi buscar esta resposta num espaço em repouso absoluto. E aí, eu digo que a água se apoia no seu próprio campo gravitacional para saber se está girando ou não. O próprio campo gravitacional de uma partícula, é o seu referencial de movimento.

Bosco escreveu: A água tem apenas o balde como referência. Como é que ela sabe se é ela ou é o balde quem gira?

Bosco, se é o BALDE que está girando e a ÁGUA está em repouso comparada à ele, a ÁGUA começará a girar em algum momento, pois o atrito do BALDE irá fazer a ÁGUA girar.

Se é a ÁGUA que está girando e o BALDE está em repouso comparado à ela, a ÁGUA começará a girar cada vez menos até parar, pois o atrito do BALDE irá fazer a ÁGUA parar de girar.

A ÁGUA pode " saber " se está girando ou não ao esperar um TEMPO suficiente para que uma das duas coisas aconteçam.

Não , não é isto. Precisa um pouco mais de abstração.

Você pode se imaginar nadando num oceano para verificar que é impossível saber se você está se deslocando ou não. Com os olhos fechados. também é difícil de dizer se você está girando, se o giro for lento. Se for rápido, você percebe, mas, a rigor, não sabe  dizer se é você ou o oceano quem gira.

Já aconteceu com você de estar dirigindo num trânsito lento e de repente você se depara com um ônibus ao seu lado e pisa inutilmente no freio, e só depois de um tempo percebe que não é seu carro quem se movimento e sim o ônibus? Imagine que neste exemplo você é a água e o ônibus é o balde.

É isto o que deveria ocorrer com a água. Mas não, ela não erra e sempre assume o formato certo conforme indicaria um observador externo.

Onde a água se apóia para ter a noção correta do movimento?

Não só a água nesta experiência, mas tudo aquilo que gira, tem a informação do giro, mas como é que isto se processa? Onde se situa a referência? Porque o deslocamento em linha reta e em MRU é relativo, enquanto que o circular é absoluto?

Bosco escreveu: Você pode se imaginar nadando num oceano para verificar que é impossível saber se você está se deslocando ou não. Com os olhos fechados.

Bosco, uma pessoa, no meio do oceano, nadando na mesma DIREÇÃO e SENTIDO de uma corrente oceânica superficial, não saberia se está deslocando?

Bosco escreveu: Já aconteceu com você de estar dirigindo num trânsito lento e de repente você se depara com um ônibus ao seu lado e pisa inutilmente no freio, e só depois de um tempo percebe que não é seu carro quem se movimento e sim o ônibus? Imagine que neste exemplo você é a água e o ônibus é o balde.

É isto o que deveria ocorrer com a água. Mas não, ela não erra e sempre assume o formato certo conforme indicaria um observador externo.

Bosco, você não pode comparar uma PESSOA com a ÁGUA, pois uma pessoa pode falhar quando o cérebro não funciona corretamente, a pessoa pode sentir algo acontecer e que não é o que está acontecendo.

A ÁGUA jamais saberá se está girando ou não, ela apenas gira ou não.