Идея относительности в кинематике

Записывают уравнение движения для второго тела:

; ;

; ; ; .

Уравнение координаты для второго тела:

,

где – координата второго тела в любой, произвольный момент времени, – время движения первого тела до момента бросания второго тела.

В момент встречи тел в полете их координаты равны, т. е. (условие встречи).

Приравняв координаты и решив полученное уравнение относительно , получают: – время, прошедшее от момента бросания первого тела до встречи его со вторым.

Так как от момента бросания первого тела до момента бросания второго тела прошло время , то ответ на вопрос задачи такой: , т. е. время, прошедшее до момента встречи тел от момента бросания второго тела равно .

Решение 2. За начало отсчета времени выбирают момент бросания второго тела (рис. 2), остальные условия те же, что и в первом решении.

Рис. 2

Записывают уравнение движения для первого тела:

; ; ; ; ; .

Уравнение координаты для первого тела:

,

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

Записывают уравнение движения для второго тела:

; ; ; ; .

Уравнение координаты для второго тела:

,

где – координата в любой, произвольный момент времени.

Решают систему уравнений при условии, что (условие встречи) и в данном решении по сравнению с первым сразу получают ответ на вопрос задачи: .

Решение 3. Выбирают систему отсчета так, чтобы телом отсчета было второе тело, которое еще находится на Земле. Совместим начало отсчета координаты со вторым телом, ось направим вверх. За начало отсчета времени принимают момент бросания второго тела. Первое тело движется относительно второго тела в этой системе отсчета равномерно и прямолинейно. Первоначальное расстояние первого тела от начала координат . Двигаясь равномерно и прямолинейно в этой системе отсчета со скоростью , первое тело пройдет это расстояние за время

Другое по теме:

Информационное обеспечение процесса обучения, развития элитных специалистов
- развитие информационно-аналитической системы; информационной поддержки системы менеджмента качества; единого учебно-методического хранилища электронных образовательных ресурсов; системы управления учебным процессом в аспирантуре; модуля рейтинговой оценки деятельности студентов и преподавателей; ...

Экспериментальное исследование сформированности этических представлений у детей старшего дошкольного возраста
Формирование у детей этических представлений во многом определяет развитие их чувств и поведение. Неправильные представления о дружбе, доброте, честности, справедливости являются причиной частых конфликтов между детьми. Поэтому педагог, прежде чем организовывать какую-либо работу по формированию эт ...

Исполнительский анализ и методические рекомендации по изучению пьесы Н. Ракова "Вокализ"
Рассмотрим процесс работы над произведением на примере "Вокализа" Ракова. Как уже было сказано выше, необходимо рассказать ученику о композиторе (см. Введение). Далее нужно обратить внимание ученика на название произведения - "Вокализ". В нем часто заложено основное настроение п ...