Номер 5, страница 37 - гдз по физике 9 класс учебник Грачев, Погожев

Глава 1. Кинематика. Параграф 6. Относительность движения. Сложение движений. Принцип независимости движений. Вопросы - номер 5, страница 37.

Условие.

*5. Как движется тело в системе отсчёта $\text{XY}$, связанной с Землёй, если оно покоится в движущейся поступательно относительно поверхности Земли системе отсчёта $X'Y'$?

Решение.

Решение

Для решения этой задачи воспользуемся принципом относительности движения и законом сложения скоростей.

Пусть $XY$ — это система отсчёта, связанная с Землёй (назовём её неподвижной).
Пусть $X'Y'$ — это система отсчёта, которая движется поступательно относительно Земли (назовём её подвижной).

Закон сложения скоростей в классической механике гласит, что скорость тела в неподвижной системе отсчёта ($\vec{v}$) равна векторной сумме скорости этого тела в подвижной системе отсчёта ($\vec{v'}$) и скорости самой подвижной системы отсчёта относительно неподвижной ($\vec{u}$).

Формула выглядит следующим образом:
$\vec{v} = \vec{v'} + \vec{u}$

Согласно условию задачи, тело покоится в движущейся системе отсчёта $X'Y'$. Это означает, что его скорость относительно этой системы равна нулю:
$\vec{v'} = 0$

Теперь подставим это значение в закон сложения скоростей:
$\vec{v} = 0 + \vec{u}$
$\vec{v} = \vec{u}$

Полученное равенство означает, что вектор скорости тела в системе отсчёта, связанной с Землёй ($XY$), в любой момент времени равен вектору скорости подвижной системы отсчёта $X'Y'$ относительно Земли.
Таким образом, тело в системе отсчёта $XY$ будет двигаться точно так же, как и система $X'Y'$ относительно $XY$. Если система $X'Y'$ движется равномерно и прямолинейно, то и тело будет двигаться равномерно и прямолинейно. Если система $X'Y'$ движется с ускорением, то и тело будет двигаться с таким же ускорением. Траектория движения тела будет идентична траектории движения любого неподвижного объекта в системе $X'Y'$.

Ответ: В системе отсчёта $XY$, связанной с Землёй, тело будет двигаться поступательно, полностью повторяя движение системы отсчёта $X'Y'$. Его скорость, ускорение и траектория будут такими же, как у системы $X'Y'$ относительно Земли.