Якою швидкістю рухається система відліку відносно нерухомої системи, якщо тіло рухається відносно рухомої системи

Тема: Релятивистская скорость

Объяснение: Релятивистская скорость – это физическая величина, описывающая скорость объекта относительно другого движущегося объекта. В данной задаче нам известны две скорости: скорость тела относительно движущейся системы (0.2с) и скорость тела относительно неподвижной системы (0.8с), где с - скорость света в вакууме.

Требуется найти скорость системы относительно неподвижной системы. Для этого применяется формула для сложения скоростей в релятивистской механике:

V = (v₁ + v₂) / (1 + (v₁ * v₂) / c²)

где V - скорость системы относительно неподвижной системы, v₁ - скорость тела относительно движущейся системы, v₂ - скорость тела относительно неподвижной системы, c - скорость света в вакууме.

Подставляя значения из условия задачи, получаем:

V = (0.2с + 0.8с) / (1 + (0.2с * 0.8с) / c²)

Упрощая выражение, получаем:

V = 1с / (1 + (0.16с² / c²))

Сокращаем c в числителе и знаменателе:

V = 1 / (1 + 0.16 / c²)

Таким образом, скорость системы относительно неподвижной системы равна 1 / (1 + 0.16 / c²).

Пример использования: Подставляем значение скорости света c = 3 * 10⁸ м/с и вычисляем:

V = 1 / (1 + 0.16 / (3 * 10⁸)²)

V ≈ 0.99999999999999999999999999999996с

Совет: Для лучшего понимания релятивистской скорости рекомендуется изучить теорию относительности Альберта Эйнштейна. Познакомьтесь с основными принципами релятивистской механики и проведите несколько простых экспериментов для закрепления знаний.

Упражнение: Известно, что два тела движутся со скоростями 0.6с и 0.8с относительно неподвижной системы. Вычислите скорость системы относительно неподвижной системы, если известно, что скорость света c = 3 * 10⁸ м/с.