На якій швидкості рухається снаряд відносно Землі, якщо його випустили вперед з ракети, яка рухалася із швидкістю 0,8c відносно Землі, та сам снаряд рухався зі швидкістю 0,5c відносно ракети?
Раиса
Для решения этой задачи используем принцип относительности Галилея и формулу сложения скоростей.
По условию задачи имеем, что ракета движется со скоростью 0,8c относительно Земли, а снаряд движется со скоростью 0,5c относительно ракеты. Наша задача - найти скорость снаряда относительно Земли.
Формула сложения скоростей в соответствии с принципом относительности Галилея имеет вид:
\[V = \frac{{v_1 + v_2}}{{1 + \frac{{v_1 \cdot v_2}}{{c^2}}}}\]
Где:
V - скорость снаряда относительно Земли,
v_1 - скорость ракеты относительно Земли (0,8c),
v_2 - скорость снаряда относительно ракеты (0,5c),
c - скорость света в вакууме (около 3,0 * 10^8 м/с)
Подставляем значения в формулу:
\[V = \frac{{0,8c + 0,5c}}{{1 + \frac{{0,8c \cdot 0,5c}}{{c^2}}}}\]
Упрощаем числитель и знаменатель:
\[V = \frac{{1,3c}}{{1 + \frac{{0,4}}{{1}}}}\]
\[V = \frac{{1,3c}}{{1 + 0,4}}\]
\[V = \frac{{1,3c}}{{1,4}}\]
\[V \approx 0,929c\]
Таким образом, скорость снаряда относительно Земли составляет примерно 0,929c, где c - скорость света в вакууме.
По условию задачи имеем, что ракета движется со скоростью 0,8c относительно Земли, а снаряд движется со скоростью 0,5c относительно ракеты. Наша задача - найти скорость снаряда относительно Земли.
Формула сложения скоростей в соответствии с принципом относительности Галилея имеет вид:
\[V = \frac{{v_1 + v_2}}{{1 + \frac{{v_1 \cdot v_2}}{{c^2}}}}\]
Где:
V - скорость снаряда относительно Земли,
v_1 - скорость ракеты относительно Земли (0,8c),
v_2 - скорость снаряда относительно ракеты (0,5c),
c - скорость света в вакууме (около 3,0 * 10^8 м/с)
Подставляем значения в формулу:
\[V = \frac{{0,8c + 0,5c}}{{1 + \frac{{0,8c \cdot 0,5c}}{{c^2}}}}\]
Упрощаем числитель и знаменатель:
\[V = \frac{{1,3c}}{{1 + \frac{{0,4}}{{1}}}}\]
\[V = \frac{{1,3c}}{{1 + 0,4}}\]
\[V = \frac{{1,3c}}{{1,4}}\]
\[V \approx 0,929c\]
Таким образом, скорость снаряда относительно Земли составляет примерно 0,929c, где c - скорость света в вакууме.
Знаешь ответ?