Идея относительности в кинематике

Покажем, как были получены эти результаты, проведя решение задачи.

Решение. Для решения задачи используем классический закон преобразования (сложения) скоростей: скорость тела в неподвижной системе отсчета равна сумме скорости тела в подвижной системе отсчета и скорости самой подвижной системы отсчета: . Движение происходит вдоль оси ОХ и соответственно закон преобразования (сложения) скоростей записывается через проекции скоростей на ось ОХ: .

1. В системе отсчета, связанной с Землей, скорости заданы в условии задачи и их проекции на ось ОХ соответственно равны: ; м/с; м/с.

2. В системе отсчета, связанной с мотоциклистом:

; м/с = – 20 м/с;

; м/с – 20 м/с = – 15 м/с;

; м/с – 20 м/с = 0.

3. В системе отсчета, связанной с велосипедистом:

; - 5 м/с = – 5 м/с;

; м/с – 5 м/с = 15 м/с.

Сведения в таблицу полученных результатов дает наглядное представление об относительности скорости, о роли системы отсчета в определении последней.

Целесообразно показать, что все системы отсчета в кинематике равноправны, но следует выбирать такую систему отсчета, которая приводит к рациональному решению задачи. Для этого целесообразно решить одну и ту же задачу в разных системах отсчета.

Задача.

Тело брошено вертикально вверх со скоростью . Когда тело достигает верхней точки траектории, из того же места и с той же скоростью вертикально вверх брошено второе тело. Через сколько времени от момента бросания второго тела произойдет встреча этих тел?

Задачу решают в системе отсчета, связанной с Землей, и в системе отсчета, связанной с одним из тел.

Решение 1. За начало отсчета координаты принимают место бросания тел на Земле. Ось OY направляют вертикально вверх. За начало отсчета времени принимают момент бросания первого тела (рис. 1).

Рис. 1

Записывают уравнение движения для первого тела:

; ; ; ; .

Уравнение координаты для первого тела:

,

где – координата первого тела в любой, произвольный момент времени.

Другое о образовании:

Методика использования межпредметных связей на уроках литературного чтения с целью развития связной речи
В формирующем эксперименте приняли участие 22 ученика 4 «а» класса. Для проведения формирующего этапа эксперимента была разработана программа. Были проведены следующие интегрированные уроки: Интегрированный урок по чтению и музыке на тему: "Жизнь дана на добрые дела" Интегрированный урок ...

Набор приемов организации рефлексивного пространства в анализируемых медиа – проектах
В общем, построение рефлексии можно проводить по следующей схеме: 1. Разработка сценария рефлексивного интервью 2. Проведение инструктажа для того, кто будет его проводить. 3. Непосредственное проведение рефлексии, не исключено, что первые опыты по ее проведения проводятся совместно – тем, кто разр ...

Исследование уровня развития связной речи учащихся 4 класса
В констатирующем тестировании принимали участие 22 ученика 4 «а» класса. Цель: Выявить уровень развития связной речи у учащихся четвертого класса. Для достижения цели эксперимента нами были использованы некоторые компоненты развития речи младших школьников: богатство языка, обеспечивающее относител ...