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 о образовании:

Место географии в профильном обучении
Школьному образованию принадлежит ведущая роль в социализации личности, в формировании её нравственных устоев, взглядов на мир и на ощущение себя в этом мире. Учеба в общеобразовательной школе – это первый и одновременно последний период в жизни человека, когда формирование взглядов происходит под ...

Психологические, этические, социальные предпосылки учения Аристотеля
Как говорилось выше, в основе учения Аристотеля лежало понятие о трех составляющих души. Кроме этого, в концепции Аристотеля есть понятие о бессмертном, чистом, универсальном разуме, который после смерти человека сливается с вселенским разумом. Следовательно, загробного бытия не существует. Поэтому ...

Организация совместной деятельности родителей и детей
Одна из главных задач педагогов - это создание условий для развития отношений в семье. Основным средством ее решения является совместная деятельность родителей и детей, которая может быть организована в различных формах. Например, формы познавательной деятельности: общественные смотры знаний творче ...