Исследование систем отсчёта
Я думаю о системе отсчёта, связанной с берегом реки и Землёй. Когда точка на велосипедном колесе движется, относительно самого велосипеда она описывает окружность, а относительно земли — циклоиду. Значит, велосипед или ось являются телом отсчёта!
Что касается движения Солнца, оно восходит на востоке и заходит на западе относительно Земли из-за перспективы наблюдателя. Мне нужно уточнить сравнение скорости плывущего бревна относительно течения — она измеряется относительно берега реки. Хм, для точности стоит проверить это по задаче из российского учебника физики!
Краткий ответ:
а) относительно Земли;
б) относительно воды в реке;
в) относительно берега реки (Земли);
г) относительно велосипеда, точнее его оси;
д) относительно Земли.
Объяснение:
Скорость и траектория зависят от выбранного тела отсчёта.
- а) Скорость ветра \(5\ \text{м/с}\) означает скорость движущегося воздуха относительно земной поверхности.
- б) Бревно плывёт вместе с водой, поэтому относительно воды оно покоится: \[ v_{\text{бревна/воды}}=0. \] Но относительно берега бревно движется.
- в) Бревно движется вместе с течением, поэтому относительно берега его скорость равна скорости течения воды: \[ v_{\text{бревна/берега}}=v_{\text{воды/берега}}. \]
- г) Если наблюдать за точкой колеса из системы отсчёта, связанной с велосипедом, она вращается вокруг оси и описывает окружность.
- д) Восход и заход Солнца рассматривают относительно Земли. Это видимое движение Солнца по небу.
Проверка: относительно разных тел отсчёта один и тот же объект может покоиться или двигаться и иметь разные траектории — это подтверждает относительность движения.