Задачи › Относительность движения, сложение скоростей

Три жука на жердочках

  1. Три жука на жердочках

    «Шаг в будущее» 2016/17, 9 кл.
    4/10

    Три жука сидят на трех тонких жердочках. Расстояние между средней и нижней жердочкой в два раза больше расстояния между верхней и средней жердочками (см. рис.). Жуки одновременно начинают двигаться. Жук А (Алеша) – вправо со скоростью \(v_1 = 0{,}1\) см/с, жук Б (Боря) – влево со скоростью \(v_2 = 0{,}2\) см/с. С какой скоростью и в какую сторону должен двигаться жук В (Вася), чтобы он все время находился на одной прямой с двумя другими жуками?

    Рисунок
    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    Перейдите в систему отсчёта, движущуюся вместе с жуком Б. Что в ней должен делать жук В, чтобы все три жука оставались на одной прямой, и как его скорость пересчитывается обратно в неподвижную систему?

    Ответ

    Скорость таракана В направлена влево и равна \(2v_1 + 3v_2 = 0{,}8\) см/с.

    Решение

    Перейдем в систему отсчета, движущуюся со скоростью \(v_2\). В этой системе отсчета жук Б неподвижен, а скорость жука А равна \(v_1 + v_2\) и направлена вправо. Чтобы все три жука находились на одной прямой, скорость жука В в движущейся системе отсчета должна быть равна по модулю \(2(v_1 + v_2)\) и направлена влево.

    Тогда в неподвижной системе отсчета скорость таракана В направлена влево и равна \(2v_1 + 3v_2 = 0{,}8\) см/с.

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи