В какой точке движущегося поезда находятся два человека в определенный момент времени? Один из них сидит на своем месте

Хорошо, давайте разберем эту задачу по шагам и переформулируем систему отсчета для каждого человека и поезда.

1. Пусть человек, сидящий на своем месте и смотрящий в окно, будет нашим наблюдателем A. Давайте назовем его точку отсчета A.

2. Другой человек, который проходит мимо наблюдателя A по вагону к своему месту, назовем наблюдателем B. Для него также установим свою точку отсчета B.

3. Движущийся поезд будет иметь свою систему отсчета, которую мы назовем системой отсчета поезда.

4. Озеро будет иметь свою собственную систему отсчета, которую мы назовем системой отсчета озера.

Теперь, когда у нас есть системы отсчета для каждого наблюдателя и для поезда и озера, мы можем решать задачу.

Давайте рассмотрим момент времени, когда наблюдатель B проходит мимо наблюдателя A. Предположим, что в этот момент оба наблюдателя записывают свои текущие положения в своих системах отсчета.

Пусть x_A означает положение наблюдателя A относительно своей системы отсчета, x_B - положение наблюдателя B относительно его системы отсчета, x_Train - положение поезда относительно своей системы отсчета, и x_Lake - положение озера относительно своей системы отсчета.

Поскольку наблюдатель A сидит на своем месте и не двигается относительно поезда, его положение в системе отсчета поезда будет равно 0: x_A_Train = 0.

Наблюдатель B движется относительно поезда, поэтому его положение в системе отсчета поезда будет равно его положению относительно наблюдателя A: x_B_Train = x_B - x_A.

Положение поезда в его собственной системе отсчета не меняется, поэтому x_Train = 0.

Аналогично, положение озера в его собственной системе отсчета также не меняется, поэтому x_Lake = 0.

Таким образом, чтобы найти положение наблюдателя B относительно поезда в данный момент времени, мы просто должны вычислить разницу между его положением относительно наблюдателя A и положением наблюдателя A относительно поезда: x_B_Train = x_B - x_A.

Надеюсь, это понятно и полезно! Если у вас есть еще вопросы, не стесняйтесь задавать.