Теория относительности. Розман Г.А. - 18 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

114
выборе ИСО при решении нескольких кинематических задач.
Будем следовать следующему плану решения: после анализа условия за-
дачи и краткой записи, выбираем ту ИСО, в которой, как нам кажется (ведь
все ИСО равноправны!), решение будет физически более ясным и математи-
чески более рациональным; в выбранной ИСО строим чертеж (рисунок или
схему), проводим
аналитическое решение; в конечное выражение для иско-
мой величины подставляем численные значения с наименованиями. После
проверки размерности ответа, находим его численное значение и, при
надобности, анализируем ответ. Такой план, в принципе, пригоден для ре-
шения задач по всем разделам физики.
Задача 1.
Лодочник, проплывая под мостом против течения, потерял запасное
весло. Через
некоторое время он обнаружил пропажу, развернул лодку и
через час в трех километрах ниже моста догнал весло. Определить ско-
рость воды.
Найти
в
v
Дано
кмl
чt
3
1
=
=
Решение. I вариант.
В большинстве задач, как и в данной, условие формулируется в СО
Земля”. Это методически не оправдано, так как в определенной степе-
ниабсолютизирует”, выделяет в сознании эту СО. Но последуем за
автором задачи и выберем эту систему отсчета в качестве рабочей СО.
Итак, задача будет решаться в ИСОЗемля”.
Сделаем в этой ИСО чер-
теж, соответствующий условию задачи (рис.2).
Введем вспомогательное время
t
, которое лодочник потратит для про-
хождения пути ОА, в конце которого он обнаруживает пропажу весла. Мож-
но составить следующие три равенства, учитывающие, согласно ТСС, что
скорость лодки при движении против течения равна
)(
в
vv , при движении
по течению
(
)
в
vv + , где
v
скорость лодки в стоячей воде,
в
v скоростьсть
течения воды:
(
)
ttvОВ
в
+=
путь весла,
()
tvvOA
в
=
путь лодки до поворота,
                                                                       114
выборе ИСО при решении нескольких кинематических задач.
   Будем следовать следующему плану решения: после анализа условия за-
дачи и краткой записи, выбираем ту ИСО, в которой, как нам кажется (ведь
все ИСО равноправны!), решение будет физически более ясным и математи-
чески более рациональным; в выбранной ИСО строим чертеж (рисунок или
схему), проводим аналитическое решение; в конечное выражение для иско-
мой величины подставляем численные значения с наименованиями. После
проверки размерности ответа, находим его численное значение и, при
надобности, анализируем ответ. Такой план, в принципе, пригоден для ре-
шения задач по всем разделам физики.

                             Задача № 1.
   Лодочник, проплывая под мостом против течения, потерял запасное
весло. Через некоторое время он обнаружил пропажу, развернул лодку и
через час в трех километрах ниже моста догнал весло. Определить ско-
рость воды.
Найти       vв
            t = 1ч
Дано        l = 3 км
                         Решение. I вариант.
    В большинстве задач, как и в данной, условие формулируется в СО
“Земля”. Это методически не оправдано, так как в определенной степе-
ни “абсолютизирует”, выделяет в сознании эту СО. Но последуем за
автором задачи и выберем эту систему отсчета в качестве рабочей СО.
Итак, задача будет решаться в ИСО “Земля”. Сделаем в этой ИСО чер-
теж, соответствующий условию задачи (рис.2).
    Введем вспомогательное время t ′ , которое лодочник потратит для про-
хождения пути ОА, в конце которого он обнаруживает пропажу весла. Мож-
но составить следующие три равенства, учитывающие, согласно ТСС, что
скорость лодки при движении против течения равна (v − vв ) , при движении
по течению (v + vв ) , где v — скорость лодки в стоячей воде, v в — скорость
                                                                         сть
течения воды:
     ОВ = v в (t + t ′) — путь весла,
    OA = (v − v в )t ′ — путь лодки до поворота,