Film samouczek

Obliczanie prędkości względnej

Film pokazuje, w jaki sposób wyliczamy prędkość w różnych układach odniesienia.

Zapoznaj się z alternatywną ścieżką lektorską filmu, który tłumaczy w jaki sposób wyliczamy prędkość dla różnych układów odniesienia.

R6qUNfbRRzt61

Źródło: Politechnika Warszawska, Wydział Fizyki, licencja: CC BY 4.0.

Polecenie 1

W filmie stwierdzono, że „prędkość powierzchni Ziemi względem motorówki jest taka sama, jak prędkość motorówki względem powierzchni Ziemi, tylko w drugą stronę”. Tę własność prędkości względnych można określić jako szczególny rodzaj symetrii . Udowodnij tę własność, korzystając z przytoczonego w filmie prawa dodawania prędkości.

Dla dowolnych dwóch układów odniesienia $u_{1}$ i $u_{2}$ oraz ciała $c$ obowiązuje prawo składania (dodawanie) prędkości, przytoczone w filmie:

{\vec{v}}_{c / u_{1}} = {\vec{v}}_{c / u_{2}} + {\vec{v}}_{u_{2} / u_{1}} .

Zastosuj to prawo w sytuacji, gdy układ $u_{1}$ jest związany z ciałem $c$ .

Gdy utożsamimy układ odniesienia $u_{1}$ z ciałem $c$ , to otrzymamy:

{\vec{v}}_{c / c} = {\vec{v}}_{c / u_{2}} + {\vec{v}}_{u_{2} / c},

ale po lewej stronie otrzymujemy wektor o wartości równej zero (ciało nie porusza się względem siebie). Stąd wynika, że dla dowolnego ciała i układu odniesienia prawdą jest, że

{\vec{v}}_{c / u} = - {\vec{v}}_{u / c} .

Polecenie 2

R1GQZSfX5KDBz

Zaznacz poprawne dokończenia zdania: „W różnych układach odniesienia prędkość ciała

może mieć różną wartość.”
może mieć różny zwrot.”
może mieć różny kierunek.”

Przeczytaj

Sprawdź się

Obliczanie prędkości względnej