Тема: сложение скоростей и закон сложения скоростей.
Нужно привести пример с условиям чертежом и вычислениями
В повседневной жизни мы часто видим, как одни тела движутся относительно других движущихся тел. Например, авиапассажир перемещается по салону летящего самолета, человек идет по движущемуся эскалатору (рис. 75), катер пересекает реку с быстрым течением и т. д.
Каковы закономерности таких движений?
Проведем опыт. В вертикальную стеклянную трубку, заполненную сахарным сиропом, опустим металлический шарик (рис. 76). Трубку будем равномерно перемещать относительно школьной доски в горизонтальном направлении.
Рис. 76
Систему отсчета с осями координат О1х и О1y, связанную с трубкой, назовем движущейся, а систему отсчета с осями О2х и О2y, связанную с доской, — неподвижной.
Наблюдая за движением шарика, будем отмечать на доске его положения через каждые 10 с (точки A, B, C, D).
Из рисунка 76 видно, что относительно трубки шарик за 30 с совершил перемещение Δ
r
1
→
.
За это время трубка совершила перемещение Δ
r
12
→
относительно школьной доски. Видно также, что перемещение Δ
r
2
→
шарика относительно доски равно векторной сумме перемещений Δ
r
1
→
и Δ
r
2
→
:
Δ
r
2
→
=
Δ
r
1
→
+
Δ
r
12
→
.
1
Перемещение тела относительно неподвижной системы отсчета равно векторной сумме его перемещения относительно движущейся системы и перемещения движущейся системы относительно неподвижной.
Стр. 48
Все эти перемещения произошли за один и тот же промежуток времени Δ
t
.
Разделив в формуле (1) каждое из перемещений на Δ
t
,
получим:
Δ
r
2
→
Δ
t
=
Δ
r
1
→
Δ
t
+
Δ
r
12
→
Δ
t
.
2
Вектор Δ
r
2
→
Δ
t
=
υ
2
→
— это скорость движения шарика относительно доски, вектор Δ
r
1
→
Δ
t
=
υ
1
→
— скорость движения шарика относительно трубки, а вектор Δ
r
12
→
Δ
t
=
υ
12
→
— скорость, с которой трубка движется относительно доски (см. рис. 76).
Таким образом,
υ
2
→
=
υ
1
→
+
υ
12
→
.
3
Скорость тела в неподвижной системе отсчета равна векторной сумме его скорости относительно движущейся системы и скорости движущейся системы относительно неподвижной.
Это утверждение называют законом сложения скоростей Галилея.
Формула (3) справедлива и для тел, движущихся неравномерно. В этом случае векторы υ
1
→
и υ
2
→
являются мгновенными скоростями.
Автор:
Fedoseewa27Добавить свой ответ