Что такое псо в физике
Относительное движение
Относительное движение — это явление, при котором движение одних тел сравнивается (соотносится) с движением других тел. Пусть мы рассматриваем движение какого-либо тела (Т): Т – тело.
Пусть движение нашего тела сравнивается с другим телом, которое само находится в движении (ПСО), это тело будет называться ПСО – подвижная система отсчета, движение которого рассматривается относительно Земли.
Сама Земля будет для наших тел НСО – неподвижной системой отсчета (Земля).
Тогда можно сформулировать1) закон относительности скоростей: Скорость тела(Т) относительно неподвижной системы отсчёта (НСО), равна геометрической сумме скоростей: скорости тела (Т) относительно подвижной системы отсчёта (ПСО) и скорости самой подвижной системы отсчёта (ПСО) относительно неподвижной системы отсчёта (НСО).
2) и закон относительности перемещений: определение аналогично.
1. Рассмотрим относительность движения, когда одно тело влияет на движение второго:
Например, рассмотрим движение пловца в воде.
А) Пусть пловец плывёт по течению.
Пловец — это тело (Т), чьё движение мы рассматриваем, вода (течение) — это тело, которое само движется относительно берегов — подвижная система отсчёта (ПСО), она сама движется и при этом влияет на движение пловца. Определим скорость пловца относительно берега (Земля — НСО). Пловец имеет скорость относительно воды (его собственная)– относительно берега, а течение – относительно берега , тогда движение нашего тела (пловца) по течению
Б) Если пловец будет плыть против течения, то
В) Если пловец будет переплывать реку перпендикулярно течению, то
Н = Δr1= V1 t — это ширина реки и перемещение пловца относительно воды
Г) Если пловец будет переплывать реку перпендикулярно берегу, то
Н = V t — ширина реки и перемещение относительно берега.
Д) Если пловец будет переплывать реку под углом к течению, то
2. Относительность движения, когда тела не влияют друг на друга.
А) Рассмотрим движение, например, двух автомобилей. 1 авто — тело,
2 авто — ПСО. Их скорости — это скорость движения тела (Т), первого авто, относительно Земли (НСО) — V1 и скорость ПСО, второго авто, относительно Земли (НСО) -V2.
Исследуем формулу V1=V1,2 + V2 для движения, когда одно тело догоняет другое
V12= V1 – V2 — скорость 1 тела относительно 2-го V21=V2 – V1 — скорость 2 тела относительно 1-го
S = V12 t – это путь, который пройдет 1 тело, чтобы догнать второе или отстать от второго.
Б) Движение, когда тела движутся в противоположные стороны
V12= V21= V1 +V2, S = V12 t – это путь, который пройдет 1 или 2-е тело, чтобы встретиться со вторым (первым) телом.
В) Если движение происходит по взаимно перпендикулярным дорогам то относительные скорости
Г) Если движение происходит по дорогам пересекающимся под углом альфа, то относительные скорости
Физика!
Определить какую работу совершает вентилятор за 10 минут, если его мощность равна 30 Вт.
Два поезда идут на встречу друг другу со скоростью 36 и 54 км/ч. Определить с какой скоростью они движутся относительно друг друга.
Мне впринцепи ответ не нужен мне бы понять как это решить! Подскажите я сам решу!
Голосование за лучший ответ
1)работа=А=Pt=30*600=18000 Дж; 2)поезд со скоростью=54 км /ч-Подвижная система отсчета =ПСО; 2 поезд со скоростью=36-тело и скорость его относительно НЕПОДВИЖНОЙ СО; Закон сложения скоростей : V т-нсо=V псо+Vт-псо; Vт-псо=Vт-нсо-Vпсо; Ось ОХ в сторону 2 поезда: Vт-нсо=+36; Vпсо=-54; Vт-псо=36-(-54)=90 ; Ответ :Скорость поездов относительно друг друга=90 км в час;
По определению N=A/t A=N*t Переведи время в секунды
При движении навстречу скорости складывают. При движении в одну сторону- вычитают.
Относительность механического движения | теория по физике кинематика
Под относительностью понимают зависимость чего-либо от выбора системы отсчета. Так, покой и движение тела, его положение в пространстве всегда относительны. Человек, сидящий внутри движущегося автомобиля, покоится относительно этого автомобиля. Но относительно предметов снаружи он движется с некоторой скоростью.
Относительность перемещения
Пусть движение материальной точки (МТ) описывается относительно двух систем отсчета: подвижной (ПСО) и неподвижной (НСО). Зная, как эта точка движется относительно ПСО, и, как ПСО движется относительно НСО, можно вычислить перемещение точки относительно НСО. В этом заключается правило сложения перемещений:
s′ — перемещение МТ относительно НСО, s 1— перемещение МТ относительно ПСО, s 2 — перемещение ПСО относительно НСО.
Чтобы применять правило сложения перемещений, нужно уметь складывать вектора.
- Если тело движется в направлении движения ПСО, то модуль его перемещения относительно НСО равен сумме модулей перемещения этого тела относительно ПСО и перемещения ПСО относительно НСО:
- Если тело движется противоположно движению ПСО, то модуль его перемещения относительно НСО равен разности модулей перемещения этого тела относительно ПСО и перемещения ПСО относительно НСО:
- Если тело движется под прямым углом по отношению к направлению движения ПСО, то модуль его перемещения относительно НСО равен корню из суммы квадратов перемещений этого тела относительно ПСО и перемещения ПСО относительно НСО:
- Если относительно ПСО тело покоится, то его перемещение относительно НСО равно перемещению ПСО относительно НСО: при s1=0,перемещение s′ = s2
- Если тело движется относительно двух НСО, то его перемещение относительно НСО1 равно перемещению движения относительно НСО2. В этом случае одну из систем можно принять за ПСО с нулевой скоростью. Тогда ее перемещение относительно НСО будет равно 0. При s2=0,перемещение s′ = s1
Пример №1. Человек прошел в автобусе 2 метра в направлении заднего выхода. За это же время автобус успел переместиться относительно остановки на 10 м. Найти перемещение человека относительно автобусной остановки.
Так как человек двигался в сторону конца автобуса, он двигался противоположно его движению. В этом случае его перемещение будет равно модулю разности перемещений, совершенных человеком относительно автобуса и автобусом относительно остановки:
Относительность скорости в ПСО и НСО
Тела и системы отсчета могут двигаться с различной скоростью. Но, зная скорость движения МТ относительно ПСО и скорость движения ПСО относительно НСО, можно вычислить скорость движения МТ относительно НСО. В этом заключается правило сложения скоростей:
v′ = v + u
v′ — скорость МТ относительно НСО, v — скорость МТ относительно ПСО, u — скорость движения ПСО относительно НСО.
Складывая векторы скоростей, нужно пользоваться правилами сложения векторов.
- Если тело движется в направлении движения ПСО, то модуль его скорости относительно НСО равен сумме модулей скорости этого тела относительно ПСО и скорости ПСО относительно НСО:
v′ = v + u
- Если тело движется противоположно движению ПСО, то модуль его скорости относительно НСО равен разности модуля скорости этого тела относительно ПСО и скорости ПСО относительно НСО:
v′ = v — u
- Если тело движется под прямым углом по отношению к направлению движения ПСО, то модуль его скорости относительно НСО равен корню из суммы квадратов скорости этого тела относительно ПСО и скорости ПСО относительно НСО:
v′ = √(v 2 + u 2 )
- Если относительно ПСО тело покоится, то его скорость относительно НСО равна скорости ПСО относительно НСО: при v=0,скорость v′ = u
- Если тело движется относительно двух НСО, то его скорость относительно НСО1 равна скорости движения относительно НСО2. В этом случае одну из неподвижных систем можно принять за ПСО с нулевой скоростью. При u=0,скорость v′ = u
Пример №2. Моторная лодка должна пересечь реку, скорость течения которой равна 5 км/ч, по кратчайшему пути. Собственная скорость лодки равна 10 км/ч. Определить, под каким углом к берегу должна быть направлена лодка, чтобы она не отклонялась от кратчайшего пути.
Кратчайшим путем между двумя параллельными линиями является отрезок, заключенный между этими линиями при условии, что он лежит на прямой, пересекающей эти линии под прямым углом. На рисунке этот путь отметим отрезком АВ.
Лодка движется прямолинейно. Поэтому направление ее скорости относительно берега совпадает с направлением перемещения:
Векторы скоростей образуют прямоугольный треугольник, и собственная скорость лодки направлена к берегу под некоторым углом α. Косинус этого угла равен отношению прилегающего катета (скорости лодки относительно реки) к гипотенузе (скорости течения реки):
Косинусу 0,5 соответствует угол, равный 60 градусам.
Относительная скорость двух тел
Понятие относительной скорости вводится, когда рассматривается движение двух тел относительно друг друга внутри одной и той же системы отсчета (СО). Примером служат два движущихся автомобиля, в то время как их движение рассматривается относительно неподвижного объекта.
Относительная скорость равна векторной разности скоростей первого и второго тела относительно СО:
v отн — относительная скорость, или скорость первого тела относительно второго, v 1 и v 2 — скорость первого и второго тела относительно СО.
Варианты обозначения относительной скорости и их проекций:
- v 12 — скорость первого тела относительно второго. Ее проекция равна:
Для вычисления относительной скорости движения тела важно уметь применять правила вычитания векторов.
- Если тела движутся в одном направлении, то относительная скорость равна модулю разности скоростей первого и второго тела:
- Если тела движутся в противоположных направлениях, то относительная скорость равна сумме скоростей первого и второго тела:
- Если тела движутся взаимно перпендикулярно, то относительная скорость равна корню из суммы квадратов скоростей первого и второго тела:
Пример №3. Два автомобиля движутся противоположно друг другу. Скорость первого автомобиля относительно дороги равна 100 км/ч. Скорость второго автомобиля относительно первого равна 180 км/ч. Найти модуль скорости второго автомобиля относительно дороги.
Так как автомобили движутся в противоположном направлении, относительная скорость равна сумме скоростей первого и второго автомобиля. Поэтому скорость второго равна разности относительной скорости и скорости движения второго тела, которым в данном случае является первый автомобиль:
Скорость второго автомобиля относительно дороги равна 80 км/час.
Правила сложения векторов
Эта таблица иллюстрирует правила сложения векторов на примере векторов a и b . Результатом их сложения является вектор c .
Сложение двух сонаправленных векторов | |
Суммой двух сонаправленных векторов является вектор, направленный в ту же сторону. Его длина равна сумме длин слагаемых векторов: c = a + b. | |
Сложение двух противоположно направленных векторов | |
Суммой двух противоположно направленных векторов является вектор, направленный в сторону большего по модулю вектора. Его длина равна модулю разности длин слагаемых векторов: c = |a – b|. | |
Сложение двух векторов, расположенных друг к другу под углом | |
Суммой двух векторов, расположенных друг к другу под углом является вектор, направление которого определяется графически методом треугольника или параллелограмма. Его длина зависит от величины угла, под которым расположены два слагаемых векторов. | |
Если слагаемые векторы перпендикулярны, для вычисления длины вектора их суммы используется теорема Пифагора: . | |
Если слагаемые векторы расположены под тупым углом α, для вычисления длины вектора их суммы используется теорема косинусов: . | |
Если слагаемые векторы расположены под острым углом α, для вычисления длины вектора их суммы используется теорема косинусов: . |
Правила вычитания векторов
Эта таблица иллюстрирует правила вычитания векторов на примере векторов Результатом их вычитания является вектор .
Вычитание двух сонаправленных векторов | |
Разностью двух сонаправленных векторов является вектор, направленный в сторону большего по модулю вектора. Его длина равна модулю разности длин вычитаемых векторов: c = |a – b|. | |
Вычитание двух противоположно направленных векторов | |
Разность двух противоположно направленных векторов есть вектор, направленный в сторону уменьшаемого вектора. Его длина равна сумме длин вычитаемых векторов: c = a + b. | |
Вычитание двух векторов, расположенных друг к другу под углом | |
Разностью двух векторов, расположенных друг к другу под углом является вектор, являющийся обратным вектору, образующемуся при сложении этих векторов. Его направление определяется графически. Его длина зависит от величины угла, под которым расположены два слагаемых векторов. | |
Если вычитаемые векторы перпендикулярны, для вычисления длины вектора их разности используется теорема Пифагора: . | |
Если вычитаемые векторы расположены под углом α, для вычисления длины вектора их разности используется теорема косинусов: . |
Текст: Алиса Никитина, 8.8k
Задание EF17727
Два автомобиля движутся по прямому шоссе, первый — со скоростью v , второй — со скоростью –4 v . Найти скорость второго автомобиля относительно первого.
Алгоритм решения
- Записать данные в определенной системе отсчета.
- Изобразить графическую модель ситуации задачи.
- Записать классический закон сложения скоростей в векторном виде.
- Записать классический закон сложения скоростей в векторном виде применительно к условиям задачи.
- Найти искомую величину.
Решение
Записываем данные относительно Земли:
- Скорость первого автомобиля относительно оси ОХ: v 1 = v .
- Скорость второго автомобиля относительно оси ОХ: v 2 = –4 v .
Изображаем графическую модель ситуации. Так как у второго автомобиля перед вектором скорости стоит знак «–», первый и второй автомобили движутся во взаимно противоположных направлениях.
Записываем закон сложения скоростей в векторном виде:
v ′ — скорость второго автомобиля относительно оси ОХ ( v 2), v — скорость второго автомобиля относительно системы отсчета, связанной с первым автомобилем, u — скорость движения первого автомобиля относительно оси ОХ ( v 1).
Закон сложения скоростей в векторном виде применительно к условиям задачи будет выглядеть так:
Задание EF17518
- Записать данные в определенной системе отсчета.
- Изобразить графическую модель ситуации задачи.
- Записать классический закон сложения скоростей в векторном виде.
- Выбрать систему отсчета.
- Записать классический закон сложения скоростей в скалярном виде.
- Найти искомую величину.
- Скорость первого автомобиля относительно неподвижной системы отсчета: v1 = 110 км/ч;
- Скорость второго автомобиля относительно Земли:v2 = 60 км/ч.
Записываем закон сложения скоростей в векторном виде:
v ′ — скорость автомобиля относительно земли ( v 1), v — скорость второго автомобиля относительно системы отсчета, связанной со вторым автомобилем, u — скорость движения второго автомобиля относительно земли ( v 2). По условию задачи в качестве системы отсчета нужно выбрать второй автомобиль. Так как система отсчета, связанная со вторым автомобилем, и первый автомобиль движутся в одном направлении, классический закон сложения скоростей в скалярном виде будет выглядеть так:
Отсюда скорость первого автомобиля в системе отсчёта, связанной со вторым автомобилем:
По условию задачи ответом должен быть модуль этой скорости. Модуль числа 50 есть 50.Ответ: 50
О методике решения задач на относительность
Одним из сложных и недостаточно разработанных вопросов методики физики является методика решения задач на относительность движения. Анализ специальной литературы и имеющийся практический опыт убеждают в том, что учащиеся школы и студенты не умеют решать задачи на относительность движения. В методических пособиях предлагается преимущественно логические приемы решения, иллюстрируемые иногда рисунками.
Я предлагааю способ решения задач на относительность движения, который позволяет конкретизировать представления учащихся о законе сложения скоростей и перемещений, о понятии неподвижной системы отсчета (НСО) и подвижной системы отсчета (ПСО). Учит определять скорости, перемещения тел относительно различных систем отсчета (СО) и другие величины, убеждает в относительности скорости и перемещения тел.
Сущность предлагаемого способа решения задач сводится к следующему алгоритму:
Анализ условия задачи, выделение движущихся тел. Краткая запись условия задачи. Определение неподвижной и подвижной системы отсчета (НСО и ПСО), движущегося тела.
Записать закон сложения скоростей или перемещений в векторной форме.
Изобразить графически параметры заданных движений, при этом выбрать начальный момент времени и совместить начало НСО и ПСО.
Отобразить на графике, который строится под первоначальным, изменение величин, описанных в задаче со временем.
Сравнение закона сложения скоростей (перемещений) и графика.
Записать закон сложения скоростей (перемещений) в проекциях на оси координат, объединив их в систему (или найти геометрическую сумму путем сложения векторов).
Решить полученную систему уравнений. Подставить в решение общего вида значения величин и произвести вычисления.
На примерах решения типовых задач на относительность движения покажем применение данного способа решения.
Два поезда движутся равномерно друг за другом. Скорость первого 80 км/ч, а второго 60 км/ч. Какова скорость второго поезда относительно первого ?
1. Первый и второй поезда движутся относительно Земли с некоторыми скоростями. Скорость первого поезда V, скорость второго V2 (жирным шрифтом обозначены векторные величины).
V = 80 км/ч За НСО примем Землю, за ПСО – первый поезд.
V2 = 60 км/ч Скорость ПСО относительно НСО – V.
V1 — ? Движущимся телом является второй поезд.
Скорость движущегося тела относительно НСО – V2.
Неизвестная скорость второго поезда относительно первого (ПСО) – V1.
2. Закон сложения скоростей V2 = V + V1. Скорость второго поезда относительно НСО равна геометрической сумме скорости второго поезда относительно ПСО и скорости ПСО относительно НСО.
3. Систему координат XY свяжем с Землей (НСО).
Систему координат X ¢ Y ¢ параллельную XY свяжем с первым поездом (ПСО)
В начальный момент времени (t = 0) совместим НСО и ПСО.
4. Через t = 1 час положение ПСО (первого поезда) изменится на расстояние, равное 80 км, а второго поезда, относительно НСО окажется на расстоянии 60 км.
5. Соотнесем график и формулу закона сложения скоростей V2 = V + V1. Убеждаемся в том, что обе формы отражения закона совпадают.
6. Для вычисления скорости второго поезда относительно первого найдем проекции и запишем:
V1 = 80 км/ч — 60 км/ч = 20 км/ч
Ответ: скорость второго относительно первого поезда равна 20 км/ч.
Скорость течения реки V= 1,5 м/с. Каков модуль скорости V1 катера относительно воды, если катер движется перпендикулярно к берегу со скоростью V2 = 2 м/с относительно него.
V= 1,5 м/с За НСО примем берег реки,
V2 = 2 м/с за ПСО – реку (скорость течения реки V),
V — ? движущееся тело – катер.
2. Закон сложения скоростей V2 = V + V1. Скорость катера относительно НСО (берега реки) равна геометрической сумме скорости катера относительно ПСО (течения реки) и скорости течения реки.
3. Свяжем НСО с системой координат XY, а ПСО с системой координат X`Y`. Ось OX направим вдоль берега, а ось OY поперек реки (O`X` и O`Y` соответственно).
5. Сравним закон сложения скоростей и графика. Для простоты решения найдем геометрическую сумму векторов скорости.
6. Так как полученный треугольник прямоугольный, то
Ответ: модуль скорости катера относительно реки 2,5 м/с.
Два поезда движутся навстречу друг другу со скоростями 72 и 54 км/ч. Пассажир, находящийся в первом поезде, замечает, что второй поезд проходит мимо него в течение 14 с. Какова длина второго поезда ?
V1 =72 км/ч =20 м/с Так как движение поездов можно считать равномерным,
V2 = 54 км/ч = 15 м/с то длину второго поезда можно найти по формуле
l — ? l = V21 × t, где V21 – скорость второго поезда относительно первого поезда. Значит, для определения l необходимо найти V21.
Примем за НСО Землю, а за ПСО – первый поезд, движущееся тело – второй поезд. V2 скорость второго поезда относительно НСО. Скорость ПСО — V1.
2. Закон сложения скоростей V2 = V2 1 + V1. Скорость второго поезда относительно НСО равна геометрической сумме скорости второго поезда относительно ПСО (первого поезда) и скорости ПСО (первого поезда).
5. На графике V2 и V2 1 направлены в одну сторону, а V1 в противоположную,
тогда -V2 = V1 — V21
l = (20 м/с + 15 м/с) × 14 с = 490 м.
Ответ: длина второго поезда 490 м.
Катер, двигаясь против течения реки, проплывает около стоящего на якоре буя и встречает там плот. Через 12 минут после встречи катер повернул обратно и догнал плот на расстоянии 800м ниже буя. Найти скорость течения реки.
t = 12 мин = 720с НСО свяжем с буем, ПСО – плот (движущийся со скоростью
S = 800 м течения реки V0), движущееся тело – катер.
V0 — ? Скорость катера относительно НСО – V,
а относительно ПСО – V1.
Закон сложения скоростей для катера, движущегося по течению и против течения реки, в геометрической форме совпадает: V = V0 + V1. Скорость катера относительно НСО равна геометрической сумме скорости ПСО (течения реки) и скорости катера относительно ПСО.
Найдем скорость катера, двигающегося против течения реки
Аналогично найдем скорость катера, двигающегося по течению реки
Запишем уравнения движения плота и катера:
Sк= S1 — S2 , где S1 – расстояние, пройденное катером по течению,
S2 – расстояние, пройденное катером против течения.
S к = -( V1 — V0 ) × t1 + (V0 + V1) × (t – t1)
Расстояние, пройденное катером от буя до того места, где катер догнал плот, равно расстоянию пройденному плотом, то есть Sпл = Sк, то
V0 × t = -( V1 — V0 ) × t1 + (V0 + V1) × (t – t1)
V0 × t = — V1 × t1 + V0 × t1 + V0 × t + V1 × t – V0 × t1 — V1 × t1
V1 × t = 2 V1 × t1
Ответ: скорость течения реки 0,55 м/с.
Автоколонна длиной 2 км движется со скоростью 40 км/ч. Мотоциклист выехал из хвоста колонны со скоростью 60 км/ч. За какое время он достигнет головной машины ? Какой путь за это время пройдет мотоциклист относительно Земли ?
l = 2 км. Примем за НСО землю,
V1 = 40км/ч за ПСО – колонну, движущееся тело – мотоциклиста.
V2 = 60 км/ч Время, за которое мотоциклист догонит головную
t` — ? Sм.з. — ? машину , где V2 1 – скорость мотоциклиста
относительно ПСО (колонны)..
2. Закон сложения скоростей для данной задачи запишем в виде: V2 = V1 + V2 1. Скорость мотоциклиста относительно НСО равна геометрической сумме скорости колонны и скорости мотоциклиста относительно колонны.
3. Отразим на рисунке – чертеже процесс, описанный в условии задачи.
Обозначим колонну прямоугольником, и совместим её конец (начало ПСО) с началом НСО в начальный момент времени (t = 0).
Укажем скорости V1 и V2 (рис. а).
4. Отразим геометрически закон сложения скоростей, выяснив, что произойдет через 1 час.
5. Сравним чертеж и формулу закона. Убедимся, что V2 = V1 + V2 1 соответствует геометрическому чертежу (рис. б).
6. Найдем проекции скоростей и вычислим время t` .
Определить путь можно алгебраически по известной формуле ( S.=V × t) и проиллюстрировать чертежом (рис. в, г ) при t = t1=0,1 ч.
По закону сложения перемещений Sм.з = Sк.з. + Sм.к
где Sм.з – перемещение мотоциклиста за 0,1 часа относительно Земли
Sм.к. — перемещение мотоциклиста за 0,1 часа относительно колонны,
Sк.з. – перемещение колонны за 0,1 часа относительно Земли.
Произведя вычисления Sм.з = 6 км.
Ответ: через 0,1 часа мотоциклист достигнет головной машины колонны, при этом пройдет путь 6 км.
Эскалатор метро поднимает неподвижно стоящего на нем пассажира в течение 1 мин. По неподвижному эскалатору пассажир поднимается за 3 мин. Сколько времени будет подниматься идущий вверх пассажир по движущемуся эскалатору ?
tэ.з. = 1 мин. =60 с. Примем за НСО – Землю, за ПСО – эскалатор,
tч.э. = 3 мин. = 180 с движущееся тело – человек.
tч.з. – ? tэ.з. – время движения эскалатора относительно НСО,
tч.э. – время движения пассажира относительно ПСО,
tч.з. – время движения пассажира относительно НСО.
2. Запишем закон сложения скоростей Vч.з. = Vэ.з.. + Vч.э.. Скорость человека относительно НСО (идущего вверх по движущемуся эскалатору) равна геометрической сумме скорости эскалатора относительно НСО и скорости человека относительно ПСО ( неподвижному эскалатору).
5. Vч.з. = Vэ.з.. + Vч.э.
— скорость движения человека относительно эскалатора, — скорость движения эскалатора относительно Земли, — скорость движения человека относительно Земли. Подставив в полученную формулу, получим:
Так как путь, пройденный человеком один и тот же, то
Ответ: пассажир идущий вверх по движущемуся эскалатору поднимется за 45 с.
Примерные вопросы к учащимся (студентам) по анализу и решению задач на относительность можно сформулировать следующим образом.
Движение каких тел рассматривается в задаче ?
Что известно о движущихся телах ?
С какими телами можно связать подвижную и неподвижную системы отсчета ?
Какой момент времени можно принять за начальный ?
Как на чертеже отразить начальные условия состояния тел ?
Как записать закон сложения скоростей (или перемещений) для данной задачи ?
В какой точке чертежа (графика) будет находится начало отсчета подвижной системы относительно неподвижной через единицу времени (если речь идет о скоростях движения) ?
Как это отразить на чертеже ?
В какой точке чертежа будет находится движущееся тело относительно НСО и ПСО ?
Как геометрически отразить процесс перемещения тел за единицу времени?
Сравните геометрический чертеж с законом сложения скоростей ? Сделайте вывод.
Найдите проекции скоростей, проведите вычисления искомой величины.
При необходимости можно напомнить основные формулы перемещения и координатный метод решения задач.
Данная статья является исходным моментом для разработки методики решения задач на относительность движения. Дальнейшее её развитие возможно на пути рассмотрения движения тел относительно разных систем отсчета.
Материал статьи может быть использован студентами физмат факультетов и учителями физики базовой школы.
Список литературы
Для подготовки данной работы были использованы материалы с сайта http://www.khspu.ru
119 . Человек начинает подниматься по движущемуся вверх эскалатору метро с ускорением 0,2 м/с 2 . добежав до середины эскалатора, он поворачивает и начинает спускаться вниз с тем же ускорением. Сколько времени человек находился на эскалаторе, если длина эскалатора 105 м, скорость движения эскалатора 2 м/с.
При подъеме по эскалатору модуль перемещения человека равен
где t 1 и t 2 – время подъема и спуска соответственно.
Эти выражения приводят к двум квадратным уравнениям
Решая эти уравнения, находим:
Время нахождения человека на эскалаторе t = t 1 + t 2 , поэтому
Подставляя числовые значения, найдем