Page 22 -
P. 22

Пассажир находится          2.2  Относительность движения
               в поезде, движущемся
               со скоростью 25
                                                                         отнВЕРСИЯ
               м/с. Мяч катится в            Если наблюдать за происходящим вокруг нас, можно за-
               направлении движения
               поезда со скоростью        метить, как окружающая нас среда каким-то образом влияет
               2 м/с относительно         на наше движение. Например, на птиц, летящих в небе, или
               пола поезда. Какова        на воздушный шар определенное действие оказывает ветер
               скорость мяча              (или движение воздуха). Таким же образом на движение тел
               относительно
               пассажира,                 по воде оказывает влияние течение воды. Если наблюдатель
   Все права принадлежат АОО "Назарбаев Интеллектуальные школы"
               находящегося в вагоне?     рассматривает движущееся тело с разных позиций, то видит
                                          различный характер движения тела. Эти различия можно объ-
              КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА              яснить относительностью движения. Относительность движе-
                                          ния – это зависимость величин от выбора системы отсчета.
              ■  относительная            Рассмотрим движение одного тела относительно наблюдате-
                скорость
                                          лей, находящихся на разных позициях. Время в обеих системах
              ■  преобразования           отсчета протекает одинаково: t =t =t. Относительная скорость
                Галилея                                                     1  2
                                          и перемещение по отношению к наблюдателю в двух разных
              ПРОЕКТНАЯ
                                          системах отсчета изменяется следующим образом:
                Относительность
                движения  проявля-                                    →     → →                              (2.7)
                                                                       υ  =υ  +υ  ;
                                                                               1
                ется в том, что харак-                                →     → →    2
                теристики  движения                                    s     =s  +s   .                      (2.8)
                                                                        отн   1   2
                (скорость, траектория,
                путь  и  др.)  относи-       Эти зависимости в честь итальянского ученого Галилео Га-
                тельны, т. е. они могут   лилея (1564-1642 гг.) называют «преобразованиями Галилея».
                быть различны в раз-         Остановимся теперь на определении относительной ско-
                ных системах отсчета.     рости.
                С  течением  времени
                тела могут изменять от-      Самолет летит между городами со скоростью 760 км/час в
                носительное располо-      направлении с запада на восток. Ветер дует с запада на восток
                жение в пространстве.     со скоростью 55 км/час. Какова скорость самолета относи-
                                          тельно наблюдателя, находящегося на земле?
              ЗАДАНИЕ 1
                                             Относительная скорость самолета в системе отсчета, вы-
              Какой  будет  относитель-   бранного относительно наблюдателя на земле, будет равна
              ная  скорость  самолета,    векторной сумме скорости самолета и скорости ветра в системе
              если ветер дует в борт са-  отсчета, связанной с воздухом (рисунок 2.9):
              молета  перпендикулярно                               →     →    →
              к направлению скорости?                                υ  =υ  + υ
                                                                       отн  с     в
                               →
                  →
                   υ            υ            Подставим численные значения и вычислим:
                     с           в
                                             υ =760 км/час+55 км/час=815 км/час.
                                               отн
                        →
                         υ                   Пусть направление на восток будет положительным направ-
                           отн            лением. Тогда сумма проекций векторов равна 815 км/час.
                   Рисунок 2.9.              Теперь рассмотрим скорость самолета на обратном пути,
                 Векторная сумма          когда скорость ветра будет противоположна скорости самолета
                 скорости самолета        по отношению к воздуху (рисунок 2.10):
                 и скорости ветра

              22
   17   18   19   20   21   22   23   24   25   26   27