Номер 3, страница 18 - гдз по физике 7 класс самостоятельные и контрольные работы Марон, Марон

Глава 2. Взаимодействие тел. Самостоятельные работы. СР-14. Механическое движение. Вариант 1 - номер 3, страница 18.

Условие.

3. Группа самолётов выполняет одновременно фигуры высшего пилотажа, сохраняя заданный строй (рис. 16). Охарактеризуйте движение самолётов относительно друг друга.

Рис. 16

Решение.

Решение

Согласно условию задачи, группа самолётов выполняет фигуры высшего пилотажа, сохраняя заданный строй. Это означает, что взаимное расположение всех самолётов в группе остаётся неизменным на протяжении всего полёта. Другими словами, расстояние и направление между любыми двумя самолётами в группе не меняются со временем.

Движение всегда рассматривается относительно какой-либо системы отсчёта. Чтобы охарактеризовать движение самолётов относительно друг друга, выберем систему отсчёта, связанную с одним из самолётов. В этой системе отсчёта выбранный самолёт является неподвижным телом отсчёта.

Поскольку все остальные самолёты сохраняют своё положение (расстояние и направление) относительно этого самолёта, их координаты в выбранной системе отсчёта не изменяются. Если координаты тела не изменяются со временем, это означает, что тело находится в покое относительно данной системы отсчёта.

Математически, скорость одного самолёта (например, с индексом 2) относительно другого (с индексом 1) определяется как $\vec{v}_{отн} = \vec{v}_2 - \vec{v}_1$, где $\vec{v}_1$ и $\vec{v}_2$ — их скорости относительно Земли. Хотя сами скорости $\vec{v}_1$ и $\vec{v}_2$ постоянно меняются (так как самолёты выполняют фигуры высшего пилотажа), их разность остаётся равной нулю, потому что для сохранения строя скорости всех самолётов в каждый момент времени должны быть одинаковыми: $\vec{v}_1 = \vec{v}_2 = \dots = \vec{v}_n$. Таким образом, их относительная скорость $\vec{v}_{отн} = \vec{0}$.

Следовательно, несмотря на сложное движение всей группы самолётов относительно Земли, друг относительно друга они находятся в состоянии покоя.

Ответ: Относительно друг друга самолёты находятся в состоянии покоя, то есть они неподвижны. Их относительная скорость равна нулю.