Относительность движения

Повторение изученного материала
Дайте определения:
1. Тело отсчета.
Тело отсчета - тело, относительно которого рассматривается изменение движения.
2. Система координат.
Система координат – математический способ описания движения.
3. Система отсчета.
Система отсчета – это тело отсчета, система координат и прибор для измерения времени.

Задача №1
Найти скорость пловца относительно лодочной станции. Скорость пловца параллельна скорости течения реки.
Обозначения:
– неподвижная система координат (берег, лодочная станция)
– подвижная система координат (лодка с наблюдателем, без весел, движущаяся по течению реки

Обозначения
Тело – пловец.
– скорость пловца относительно лодки
( )
– скорость лодки относительно берега
( ), (движение относительно
).
– скорость пловца относительно берега
( ).

Графики
Пловец
Река

Через интервал t
– перемещение пловца относительно
берега ( ).
– перемещение пловца относительно
лодки ( )
– перемещение лодки ( )
относительно берега ( )
график

Выведем классический закон сложения скоростей
=
+
:t
=
=
=

Классический закон сложения скоростей
Скорость тела относительно неподвижной системы отсчета равна геометрической сумме двух скоростей: скорости тела относительно подвижной системы отсчета и скорости подвижной системы отсчета относительно неподвижной.

Задача №2
Определите с какой скоростью и в каком направлении движется человек относительно поверхности земли

Задача №3
А
.
Какова траектория движения точки А на лопасти вертолета относительно вертолета, относительно Земли?

Задача №3
А
.
Вертолет вертикально опускается на землю. Относительно вертолета точка А будет все время двигаться по окружности.
Для наблюдателя та же самая точка будет двигаться по винтовой траектории.

Задача №4
Относительно чего мышь движется?
Относительно чего мы мышь остается в покое?

Относительность движения
Таким образом, относительность движения проявляется в том, что скорость, траектория, путь и некоторые другие характеристики движения относительны, т.е. они могут быть различны в разных системах отсчета.

Понимание того, что движение одного и того же тела можно рассматривать в разных системах отсчета, сыграло огромную роль в развитии взглядов на строение Вселенной.

Клавдий Птолемей

Геоцентрическая система мира
Клавдий Птолемей разработал геоцентрическую систему мира. Он поставил в центре мира неподвижную Землю, вокруг которой обращаются все небесные тела.
Видимое петлеобразное движение планет Птолемей объяснил сочетанием двух равномерных круговых движений: движением самой планеты по малой окружности и обращением центра этой окружности вокруг Земли.

Николай Коперник

Гелиоцентрическая система мира
Николай Коперник разработал гелиоцентрическую систему мира. Он считал, что Земля и другие планеты движутся вокруг Солнца, одновременно вращаясь вокруг своих осей. В гелиоцентрической системе отсчета движение небесных тел рассматривается относительно Солнца.

Смена дня и ночи
По системе Коперника видимое вращение Солнца и звезд, т.е. смена дня и ночи, объясняется вращением Земли вокруг своей оси. Время за которое земной шар делает полный оборот, называется сутками.

Заключение
Таким образом, применение знаний об относительности движения позволило по-новому взглянуть на строение Вселенной. Это помогло впоследствии открыть физические законы, описывающие движение тел в Солнечной системе и объясняющие причины такого движения.