Relativitatea mișcării - sarcini simple
Pentru a începe un astfel de subiect atât de complex ca relativitatea de mișcare, este necesar să se sarcini simple. Tema și adevărul nu este ușor, trebuie să învețe bine legea clasică de adăugare de viteze (de exemplu, nu relativist). ales în mod corespunzător sistemul de referință fixat corect identificat viteza cadrului în mișcare de referință, nu am uitat despre adăugarea vectorului de viteze - și totul ar trebui să funcționeze.
Problema 1. Viteza de biciclist este m / s, iar viteza vântului cap - m / s. Care este viteza vântului în raport cu biciclistului? Oricare ar fi viteza vântului în raport cu aceasta, în cazul în care vântul ar fi fost corect?
Probabil a observat cât de mult fâlfâind în haine de vânt și părul atunci când ne uităm pe fereastra unui tren graba, sau du-te până la puntea unei nave puternice. Nouă ni se pare că vântul era puternic, dar, de fapt, este propria noastră viteză a crescut, iar viteza vântului de viteză a vehiculului adăugat. Pentru a găsi viteza vântului în raport cu biciclistul (viteza în mișcare sistemul de coordonate) trebuie să fie scăzută din viteza vântului (viteza în sistem fix) viteza biciclist (cadrul de referință). Nu uitați că viteza - un vector, astfel încât scăderea va produce un vector, ținând cont de direcția vitezei. Apoi, vom obține un vânt din față:
A: vânt din față - 14 m / s, cu un târg - 6 m / s.
Problema 2. Egal punct traiectoria roții jantei bicicletei atunci când se deplasează în raport cu: a) cadrul bicicletei; b) terenuri. Depinde dacă forma traiectoria alegerii de referință a corpului? Depinde dacă calea și se deplasează cu privire la alegerea sistemului de referință?
Traiectoria mișcării în primul caz va fi un cerc. În al doilea caz, calea ar arata astfel:
Acum, răspunde doar la întrebările problemei: da, un fel de traiectorie depinde de alegerea organismului de referință (în cazul în care punctul de plecare punctul ales pe jantă, traiectoria ar fi apelat la punctul - în raport cu un punct de referință al mișcării nu ar fi). De asemenea, modul în care și mișcarea depinde de punctul de referință selectat.
Problema 3. Avionul se ridică de la aeroport, la un unghi față de orizontală cu viteza km / h. Găsiți componentele vitezei verticale și orizontale. Ce înălțime va atinge planul pentru un lift? Cum se schimbă viteza avionului, cu un vânt cap de 20 m / s?
În primul rând vom găsi componentele verticale și orizontale ale vitezei aeronavei:
Avionul va crește cu 20,5 metri în 1 secundă. Acum, determină modul în care se schimbă viteza aeronavei cu un vânt din față. Vântul va reduce în mod evident, componenta orizontală:
Viteza de headwind aeronavei vom găsi, folosind teorema lui Pitagora:
Se pare că viteza aeronavei a scăzut cu aproape 20 m / s. Plecare este probabil să fie anulat.
A: Avionul va crește cu 20,5 metri în 1 secundă. Cu o viteză de vânt din față a aeronavei va fi egală cu 41,7 m / s.
Sarcina 4. Lungimea navei m deplasează rectiliniu de-a lungul lacului cu viteza. Barca având viteza, km / h, se referă la o distanta de la prora la pupa navei se deplasează înainte și înapoi în timp cu. Găsiți viteza navei.
Când barca înaintea navei (se deplasează de la pupa spre prova), rata este depășire. Când barca se deplasează de la prova la pupa și viteza cu barca de abordare a navei este egală cu :. Apoi, mișcarea de la pupa la prova este:
Dar trecerea de la prova la pupa:
În concluzie, aceste două va da timp pentru:
Înainte de a vă decide se va traduce viteza cu barca în m / s:
Acum, vom rezolva ecuația:
După transferul la stânga și de a aduce la un numitor comun au ecuația de gradul doi:
Raspuns: Viteza navei este de 15 m / s.
Problema 5. zboară peste punctul A, un balon prins pilot de elicopter, care crabi rata de elicopter. O jumătate de oră mai târziu, pilotul sa întors și a întâlnit un balon de 30 de kilometri de la punctul A. Care este viteza vântului, în cazul în care puterea motorului cu elicopterul rămâne constantă?
Sarcina necesită soluții: Bila suflate pe oră până la 30 de kilometri, prin urmare, o viteză a vântului de 30 km / h. Deși, desigur, ar putea determina rata de îndepărtare a mingii, și elicopterul pe drum acolo, atunci rata de convergență pe drumul de intoarcere ... Se înregistrează diferența de distanță care a zburat pilot înainte și înapoi și de a echivala această diferență la 30 km ... Dar răspunsul va fi la fel, atunci de ce complica lucrurile?