Краткий ответ
При определении пройденного пути — да, при обгоне — нет. Путь автомобиля: \[ s=vt=80\ \frac{\text{км}}{\text{ч}}\cdot2\ \text{ч}=160\ \text{км}. \]
Диспетчер может считать самолёт материальной точкой, а пассажир — нет.
Подразумевают, что тело отсчёта — Земля или связанные с ней предметы: дорога, здания и т. п.
Девочка рассматривала движение относительно себя и карусели, а мальчик — относительно Земли, домов и деревьев. Оба правы, потому что движение относительно.
Объяснение
Материальная точка — это модель тела, размерами и формой которого в данной задаче можно пренебречь.
При вычислении пути автомобиля за 2 часа его размеры ничтожны по сравнению с расстоянием \(160\) км, поэтому автомобиль можно считать материальной точкой.
При обгоне размеры автомобилей важны: нужно учитывать их длину и взаимное положение, поэтому материальной точкой автомобиль считать нельзя.Для диспетчера важно только положение самолёта на маршруте Москва—Владивосток. Размеры самолёта по сравнению с длиной маршрута малы, поэтому он может использовать модель материальной точки.
Для пассажира важны размеры самолёта и его частей, например салона, поэтому в этой ситуации самолёт материальной точкой не считают.Скорость транспорта обычно указывают относительно поверхности Земли: \[ v_{\text{автомобиля}}=\frac{\text{пройденный путь относительно дороги}}{\text{время}}. \]
Относительно Земли мальчик, дома и деревья неподвижны, а сестра движется по кругу.
Относительно девочки и карусели мальчик, дома и деревья движутся в обратную сторону. Поэтому утверждения обоих верны — каждый выбрал своё тело отсчёта.
Алгоритм для похожих задач:
- Определи, относительно какого тела рассматривают движение.
- Реши, важны ли размеры и форма тела.
- Если не важны — тело можно считать материальной точкой; если важны — нельзя.
Условие задания № 5 на фотографии обрезано.
