Uczeń, jak każdy człowiek, chce umieć coś zrobić samodzielnie Spisy zadań Rozwiązane zadania z fizyki szkolnej - gimnazjum i szkoły ponadgimnazjalne (licea i technika) 286. Względność prędkości

Zadanie - ruch względem dwóch układów odniesienia

Łódka płynie z prądem rzeki z prędkością v₁=20km/h, a pod prąd z prędkością v₂=12km/h.
Prędkości te mierzone są względem brzegu rzeki.
Obliczyć prędkość prądu rzeki u i prędkość łódki względem wody v_w (na "stojącej" wodzie).
Wyprowadzenie wzorów Wynik końcowy

O ruchu możemy mówić tylko wtedy, gdy wybierzemy układ odniesienia - ciało względem którego opisujemy ruch.

Zadanie wymaga posługiwania się dwoma różnymi układami odniesienia wykorzystywanymi do opisu tego samego ruchu ciała.

Występują więc informacje o ruchu ciała względem każdego układu odniesienia i informacja o ruchu jednego układu odniesienia względem drugiego.

Wyprowadzenie wzorów

Kinematyka

Kinematyka. Względność ruchu.

Częstym zagadnieniem kinematyki jest konieczność opisywania ruchu w różnych układach odniesienia.

Dalej znajduje się "praktyczny" przykład zadania wykorzystującego dwa różne układy odniesienia.

ATOM, Mechanika, OPTYKA, grawitacja, Elektrostatyka, Magnetyzm, Prąd elektryczny, Energia, Szybkość ruchu, Kinematyka, RUCH PO OKRĘGU, Dynamika, Elektromagnetyzm, Rzuty,    

Ważne pojęcia potrzebne do rozwiązania zadania

Dodawanie prędkości

Odejmowanie prędkości

Względność prędkości

Zadanie - przykład rozwiązania zadania, gdy dane są dwa układy odniesienia

Łódka płynie z prądem rzeki z prędkością v₁=20km/h, a pod prąd z prędkością v₂=12km/h.

Prędkości te mierzone są względem brzegu rzeki.

Obliczyć prędkość prądu rzeki u i prędkość łódki względem wody v_w (na "stojącej" wodzie).

Powrót do SPISU ROZWIĄZANYCH ZADAŃ MECHANIKI

Zakładamy, że:

• rzeka jest prosta a woda płynie w niej tak samo w każdym miejscu;


• silnik łódki pracuje stale z taką samą mocą;


• pomijamy czas rozpędzania i hamowania łódki.

Prędkość łódki względem brzegu
gdy łódka płynie w dół rzeki równa jest sumie prędkości własnej łódki i prędkości nurtu rzeki.

Obliczenia

Wyprowadzenie wzorów

Przykład zadania z grawitacji

Jaką wartość ma
pierwsza prędkość kosmiczna dla planety o masie Ziemi i promieniu p razy większym niż Ziemia?

Wynik końcowy

Obliczenia

Jeden układ - to płynąca woda (traktujemy ją jako "nieruchomą") - względem niej podajemy prędkość łódki względem wody "stojącej").

Drugi układ - układ związany z brzegiem. Względem brzegu podajemy prędkość wody (prędkość nurtu rzeki).



Efektywna prędkość łódki względem brzegu uwzględnia obie prędkości.



ATOM, Mechanika, OPTYKA,      grawitacja, Elektrostatyka,      Magnetyzm, Prąd elektryczny, Energia, Szybkość ruchu, Kinematyka, RUCH PO OKRĘGU,    Dynamika, Elektromagnetyzm, Rzuty,  

286.30-2011.03.20