Докажіть, що швидкість руху однієї ракети відносно іншої не перевищує швидкості світла

Тема: Сравнение скорости ракеты с скоростью света

Инструкция: Чтобы доказать, что скорость ракеты не превышает скорость света, нам нужно использовать понятия относительности и теорию относительности Альберта Эйнштейна. Согласно этой теории, ни одно тело не может двигаться со скоростью, превышающей скорость света в вакууме, обозначаемую символом "с". Эта скорость равна приблизительно 299 792 458 метров в секунду.

Предположим, что у нас есть две ракеты, одна движется со скоростью "v", а другая со скоростью "u". Чтобы определить скорость одной ракеты относительно другой, мы можем использовать формулу сложения скоростей в специальной теории относительности:

v' = (v + u) / (1 + (v * u) / (с^2))

Если подставить значение скорости света, "с", в формулу, мы получим:

v' = (v + u) / (1 + (v * u) / (299 792 458^2))

Однако, когда v и u меньше "с", то есть скорости ракеты меньше, чем скорость света, значение v' будет всегда меньше, чем "с". Это говорит нам о том, что скорость одной ракеты относительно другой никогда не превышает скорость света.

Пример использования: Для ракеты, движущейся со скоростью 100 000 м/с, и другой ракеты, движущейся со скоростью 200 000 м/с, используем формулу:

v' = (100 000 + 200 000) / (1 + (100 000 * 200 000) / (299 792 458^2))

Полученное значение v' будет меньше скорости света.

Совет: Для лучшего понимания теории относительности и этой задачи, рекомендуется ознакомиться с общими принципами относительности и использовать примеры, чтобы проиллюстрировать эти принципы.

Упражнение: Предположим, первая ракета движется со скоростью 250 000 м/с, а вторая ракета движется со скоростью 300 000 м/с. Определите скорость одной ракеты относительно другой. Правда ли, что эта скорость превышает скорость света?