Какое расстояние проедет велосипедист за 15 секунд, если он движется со скоростью 8 м/с, а мальчик, который бежит навстречу, движется со скоростью 4 м/с относительно земли? Нужно учитывать систему отсчета, связанную с мальчиком.
Физика 8 класс Относительность движения расстояние велосипедист скорость велосипедиста скорость мальчика система отсчета движение относительно земли физика 8 класс Новый
Чтобы решить эту задачу, давайте сначала разберёмся, какова скорость велосипедиста и мальчика относительно друг друга. Мы знаем, что:
Так как мальчик бежит навстречу велосипедисту, мы должны сложить их скорости, чтобы найти относительную скорость между ними. Это делается следующим образом:
Теперь мы знаем, что относительная скорость между мальчиком и велосипедистом составляет 12 м/с. Теперь нам нужно найти, какое расстояние проедет велосипедист за 15 секунд. Для этого воспользуемся формулой:
Расстояние = скорость × время
Подставим наши значения:
Теперь рассчитываем:
Таким образом, велосипедист проедет 120 метров за 15 секунд. Однако, если мы рассматриваем систему отсчета, связанную с мальчиком, то расстояние, которое мальчик "увидит" как проехавшее, будет равно относительному расстоянию между ними.
Итак, мальчик будет двигаться навстречу велосипедисту, и за это время он также пробежит определенное расстояние:
Следовательно, в системе отсчета мальчика, расстояние, которое проедет велосипедист относительно него, будет равно:
Таким образом, в системе отсчета, связанной с мальчиком, велосипедист проедет 60 метров за 15 секунд.