Какую скорость должен иметь человек, двигающийся по первому эскалатору, чтобы находиться в покое относительно людей
Какую скорость должен иметь человек, двигающийся по первому эскалатору, чтобы находиться в покое относительно людей, стоящих на втором эскалаторе, который движется вниз со скоростью, равной скорости первого эскалатора?
11.12.2023 12:15
Описание: Для решения этой задачи, необходимо использовать концепцию скорости относительного движения. Предположим, что человек движется со скоростью v1 на первом эскалаторе, а второй эскалатор движется вниз со скоростью v2. Чтобы находиться в покое относительно людей на втором эскалаторе, скорость человека относительно земли и скорость второго эскалатора должны быть равны.
При движении вверх по первому эскалатору, скорости человека и первого эскалатора складываются, поэтому скорости можно записать как vпервого = v1 + vэскалатора1. При движении вниз по второму эскалатору, скорости человека и второго эскалатора складываются вместе, поэтому скорости можно записать как vвторого = v2 + vэскалатора2.
Так как скорости первого эскалатора и второго эскалатора равны (vэскалатора1 = vэскалатора2), мы можем уравнять эти выражения и решить уравнение:
vпервого = v1 + vэскалатора1 = v1 + vэскалатора2 = vвторого.
Значит, чтобы быть в покое относительно людей на втором эскалаторе, человеку на первом эскалаторе нужно двигаться со скоростью равной скорости первого эскалатора.
Пример использования: Если скорость первого эскалатора составляет 1 м/с, то человеку следует двигаться со скоростью 1 м/с относительно эскалатора, чтобы находиться в покое относительно людей на втором эскалаторе.
Совет: Для лучшего понимания концепции скорости относительного движения рекомендуется рассмотреть пример на реальном эскалаторе или создать устойчивую ментальную модель, представляя движение в уме.
Упражнение: Предположим, что первый эскалатор движется вверх со скоростью 0,8 м/с, а второй эскалатор движется вниз со скоростью 1,2 м/с. Какую скорость должен иметь человек на первом эскалаторе, чтобы находиться в покое относительно людей на втором эскалаторе?