Какие системы отсчета называются инерциальными? Примеры инерциальной системы отсчета. Инерциальные системы отсчета

Еще в древние времена врачи установили, что внешний вид кожи человека напрямую зависит от его общего состояния здоровья. Порой для того, чтобы определить, что человек нездоров, достаточно просто взглянуть на его лицо. Ведь даже слегка желтый цвет лица причины может иметь серьезные, например, заболевания сердечно сосудистой системы. Кожа часто является предвестником болезни, поэтому правильно расшифровывая ее сигналы, можно быстрее и легче устранить недуг. А для этого нужно знать, в каких случаях изменение цвета кожи становится последствием серьезного заболевания.

Что вызывает желтизну кожи?

Наиболее часто люди начинают задумываться о цвете кожи, когда замечают ярко выраженную желтизну. Самая распространенная причина пожелтения — это избыток билирубина в крови. Билирубин является продуктом распада железосодержащего белка гемоглобина, который отвечает за перемещение кислорода и углекислого газа.
Данный пигмент крови обычно накапливается в крови из-за заболеваний печени и закупорки желчных ходов. Желтизна, вызванная избытком билирубина, в первую очередь проявляется на ладонях, нижней части языка и глазных склерах.

Помимо заболеваний печени желтизну кожи может провоцировать неправильная работа щитовидной железы, а именно недостаток веществ, способных расщеплять бета-каротин. Бескровный желтый цвет лица говорит о развитии онкологических заболеваний, а окрашивание радужной оболочки глаз и век бывает вызвано избытком холестерина или неправильным липидным обменом. В целом, желтизна проявляется при:

• заболеваниях пищеварительной системы;
• онкологических заболеваниях;
• болезнях эндокринной системы;
• заболеваниях выделительной системы.

Если желтизна кожи не сходит в течение долгого периода, стоит отправиться к гастроэнтерологу, инфекционисту или гематологу. Только врач может поставить верный диагноз после необходимого обследования, поэтому старайтесь избегать самолечения.

Стоит напомнить, что вредные привычки и плохая пища провоцируют появление нездорового вида кожи. Также желтый цвет лица присущ людям, которые употребляют много моркови, апельсинов, тыквы и некоторых лекарств, а также регулярно пользуются косметическими средствами на основе этих продуктов.

Симптомы снежной королевы: излишняя бледность

Зачастую продолжительная бледная кожи воспринимается окружающими людьми, как симптом определенного недуга. К сожалению, очень часто люди ошибаются в своих прогнозах и не уделяют должного внимания предвестнику беды. А ведь бледность может указывать на самые разные заболевания, начиная стенокардией и заканчивая железодефицитной анемией. На самом деле, бледный цвет лица причины имеет не всегда столь устрашающие, но если человек ежедневно слышит комплименты, похожие на «Да на вас лица нет!», то не пора ли обратиться к врачу?

При заболеваниях почек бледность сопровождается отечностью, а при железодефицитной анемии — низким артериальным давлением и быстрой утомляемостью. За болезни сердечно сосудистой системы отвечает зона лица вокруг губ и носа. Бледная кожа также свидетельствует о язве, заболевании двенадцатиперстной кишки и различных инфекционных болезнях. Также бледность сопровождает ряд других недугов:

• низкое давление;
• недостаток определенных гормонов;
• туберкулез и другие заболевания легких;
• авитаминоз и гиповитаминоз.

Кратковременная бледность может быть вызвана страхом, стрессом, чувством боли и холода. Человек бледнеет от резких перепадов температур. Особенно часто можно встретить бледный цвет кожи у людей, ведущих малоподвижный образ жизни.

Как вернуть здоровый цвет кожи

Эталоном красивого цвета кожи является розоватый оттенок с легким румянцем на щеках. Начинать достижение здорового цвета кожи нужно с посещения доктора и лечения существующих заболеваний. Затем можно лишь ускорить процесс восстановления цвета лица. Для начала важно избавиться от вредных привычек и следовать правильному рациону питания. Обеспечить регулярные физические нагрузки и ежедневно находится достаточное время на свежем воздухе.

Стоит наполнить свою жизнь радостными моментами и приятными эмоциями, уменьшить стресс, регулярно высыпаться и научится получать удовольствие от жизни. Желтый и бледный цвет лица исчезнет после употребления недозрелых фиников, инжира, мяса с кровью и полезных приправ. Хорошее вино в умеренных количествах, лук, редька и капуста возвратят свежесть и красоту. Не стоит забывать об уходе за кожей с помощью средств, приготовленных своими руками по разнообразным народным рецептам. Главное помните, что здоровая кожа — показатель здоровья всего организма!

Состояние внутренних органов довольно часто отражается на внешнем виде человека. Если кожа внезапно стала желтого оттенка, то необходимо обратить внимание на этот симптом. В этом случае следует обратиться к врачу. Специалист проведет исследование печени, желчевыводящих путей и щитовидной железы и назначит лечение. В домашних условиях рекомендуется скорректировать образ жизни и использовать отбеливающие маски.

ВАЖНО ЗНАТЬ! Гадалка баба Нина: "Денег всегда будет в избытке, если под подушку положить..." Читать подробнее >>

Показать всё

Причины желтого цвета лица

Если цвет лица изменился, появились другие неприятные симптомы, то прежде всего рекомендуется обратиться в медицинское учреждение. Специалист направит на сдачу анализа крови для выяснения уровня билирубина. У взрослых людей существует несколько основных причин желтого цвета лица.

Заболевания печени

Различные отклонения в печени можно заподозрить при повышенном уровне билирубина. Этот фактор может указывать на следующие проблемы с печенью:



Желтушность склер и лица при повышенном уровне билирубина

При наличии перечисленных заболеваний дополнительно присутствуют следующие симптомы:

• потеря аппетита;
• резкое снижение веса;
• потемнение мочи;
• светлый кал;
• лихорадка;
• боль в районе брюшной полости.

Первые признаки неполадок в организме можно обнаружить на языке, руках, глазах, вокруг рта. При их наличии необходимо срочно обратиться к специалисту.



Заболевания желчевыводящих путей

Желтизна лица в данном случае связана с затрудненным оттоком желчи из желчного пузыря. Это состояние является следствием непроходимости органа или наличия камней.

Помимо неестественного цвета лица, при этом присутствуют следующие признаки:

• боль в правом подреберье;
• тошнота;
• тяжесть в животе;
• образование синяков под глазами.

Для постановки диагноза врач назначает лабораторные исследования и УЗИ брюшной полости.



Заболевания щитовидной железы

Щитовидная железа способствует расщеплению пигмента бета-каротин. При любых нарушениях в ее работе данное вещество начинает накапливаться в подкожном жире и цвет лица меняется. Основной причиной является гипотериоз (дефицит гормонов щитовидной железы).

В этом случае врач-эндокринолог выпишет гормоны щитовидной железы в таблетированной форме.

Другие причины

Лицо может окраситься в желтый цвет из-за ряда других причин. Провоцирующие факторы:

1. 1. Заболевания поджелудочной железы (панкреатит). При ее хроническом воспалении происходит сдавливание желчных протоков и, как следствие, возникает механическая желтуха.
2. 2. Заболевания селезенки. При увеличении этого органа нарушается работа печеночных клеток и появляется нездоровый цвет лица.
3. 3. Онкологические заболевания. В этом случае лицо становится восковым, с холодным оттенком.
4. 4. Неправильное питание:
• чрезмерное употребление морковного сока или различных блюд из моркови;
• прием большого количества фруктов и овощей, богатых каротином (мандарины, апельсины, брокколи, тыква, шиповник);
• злоупотребление уксусом, кофе, сладким и тмином;
• курение;
• жесткие диеты, особенно в сочетании с интенсивными тренировками;
• частое посещение солярия.

У новорожденного ребенка желтый цвет лица также не появляется без причины. Его организм после родов приспосабливается к новым условиям жизни и первые три недели у него проявляется физиологическая желтушка. Но если к концу этого срока кожа не светлеет, обязательна консультация врачу.

Лечение желтого цвета лица

Причиной появления желтоватого оттенка лица могут быть заболевания органов ЖКТ, поэтому прежде всего следует обратиться к специалисту для обследования и назначения курса терапии (при его необходимости). Если неприятный симптом был спровоцирован нарушениями в образе жизни, то их исправить гораздо легче.

Здоровое питание

При составлении рациона важную роль играют овощи и фрукты. Их недостаток является причиной плохого пищеварения и застоя в кишечнике. Это вызывает процессы брожения и запор. Все это негативно сказывается на состоянии кожного покрова. Такая же негативная реакция бывает при злоупотреблении жирной, жареной и копченой едой.

Соблюдение питьевого режима

Для сохранения здорового цвета лица желательно выпивать не менее 1,5 литров воды в сутки. Но важно обращать внимание на ее качество. Рекомендуется пить отфильтрованную, родниковую или талую воду. Чтобы ее получить, следует отфильтрованную воду налить в пластиковую бутылку, закрыть и убрать в морозилку на несколько часов. После полного замерзания бутылку достать и дождаться оттаивания. Талая вода способствует выведению шлаков и токсинов.

Физическая активность и позитивное отношение к жизни

Здоровый цвет лица зависит от насыщения кожи кислородом. Этому способствуют частые прогулки и физическая активность.

Немаловажную роль играет устойчивость к стрессу. Постоянная нервозность приводит к бессоннице и ухудшению цвета лица. Поэтому рекомендуется стараться избегать неприятных ситуаций, окружать себя только приятными людьми и впечатлениями, высыпаться.

1. С горки соскальзывают санки. Какие силы действуют на санки? Изобразите их на рисунке.

2. Определите ускорение мяча массой 0,5 кг, на который действует сила 50 Н.

3. Автомобиль движется по горизонтальному участку пути. Какой путь он пройдет до полной остановки при экстренном тор­можении, если время торможения 4 с, а коэффициент трения ко­лес о дорогу 0,5?

4. Космонавт находится в состоянии невесомости в космиче­ском корабле, движущемся по круговой орбите вокруг Земли. Какие силы действуют на космонавта?

5. Тележка массой 2 кг с помощью резинового шнура при­креплена к краю стола. Тележку потянули и отпустили. Чему равна сила, с которой шнур действует на тележку, если его рас­тяжение 10 см? Жесткость резины 100 Н/м. Чему равно ускоре­ние тележки в этот момент? Трением о стол можно пренебречь.

35 баллов. СРОЧНО на завтра надо

Пожалуйста с подробным объяснением, если можно. Охота не просто списать,а понять.
1) Тело массой 0.1 кг брошенной вертикально вверх со скоростью 50м/с достигло верхней точки подъема за 2.5 с. Определите среднее значение силы сопротивления воздуха

2) Радиус некоторой планеты в два раза больше радиуса Земли, а плотность в 4 раза меньше плотности Земли. Определить ускорение свободного падения на этой планете.

3) Два тела связаны нитью, перекинунутой через блок, закрепленный на вершине наклонной плоскости с углом наклона 30 градусов. Определите силу трения тела массой 3 кг о наклонную плоскость, если коэффициент трения равен 0,5 , а масса свешивающегося с наклонной плоскости тела равна 2.5 кг.

4)Тело массой 2 кг равномерно движется со скоростью 4 м/с по окружности радиусом 1м. Определите модуль равнодействующей всех сил, действующих на тело.

5) Тележка с песком движется без трения по горизонтальной поверхности под действием горизонтальной силы 8 Н Найти массу высыпавшегося из тележки песка, если её ускорение увеличилось с 1 м/с в квадрате до 2 м/с в квадрате.

1)медный шар объемом 50 кубических см полностью погружен в воду.Какая выталкивающая сила действует на шар? 2)На тело объемом 300 кубических

см,полностью погруженное в жидкость,действует архимедова сила 2,4 Н.Какова плотность жидкости? 3)Какая выталкивающая сила действует на шар объемом 20 кубических метров в воздухе? 4)на тело объемом 120 кубических см,полностью погруженное в жидкость,действует архимедова сила 0,96 Н.Какова плотность жидкости? 5)Каков объем подвешенного к динамометру груза,если при его погружении в воду показания динамометра уменьшается на 1 Н?

Тело объемом 40см в кубе погрузили в воду. Чему равна выталкивающая сила,действующая на тело? Чему будет равна выталкивающая сила,действующая на это

Зададим себе вопрос: почему мы, следуя Ньютону, сформулировали принцип инерции Галилея в виде отдельного (первого) закона движения? Ведь он следует из второго закона при равенстве нулю всех действующих на тело сил. Действительно, это так. Но по отношению к какой системе отсчета мы формулируем законы динамики?

Среди всех мыслимых систем отсчета эти законы наиболее просто выглядят в так называемых инициальных системах отсчета . Рассмотрим тело, находящееся настолько далеко от других тел, что оно не испытывает никаких воздействий со стороны последних. Такое тело назовем свободно движущимся . Если теперь с таким телом связать систему отсчета, то в ней свободное движение другого тела выглядит наиболее просто: оно будет равномерным и прямолинейным. Это и есть закон инерции , открытый Галилеем. Смысл закона заключается именно в том, что

Существует такая система отсчета, в которой свободная материальная точка находится в покое или движется равномерно и прямолинейно.

Система отсчета, в которой выполняется первый закон Ньютона, называется инерциальной .

Именно для инерциальной системы отсчета мы сформулировали второй закон Ньютона.

Инерциальная система отсчета - тоже определенная абстракция, используемая в науке. На практике свободно движущееся тело, равно как и инерциальная система отсчета, могут существовать лишь с большей или меньшей точностью. В огромном большинстве случаев нашу планету можно выбирать в качестве инерциальной системы отсчета (геоцентрическая система). В других случаях, например, для описания движения планет, в качестве таковой выбирается система, связанная с Солнцем (гелиоцентрическая система). Иногда и этого недостаточно, и тогда пользуются системой, связанной со звездами.

Итак, первый закон Ньютона постулирует, что существует такая система отсчета, в которой свободная материальная точка находится в покое, или движется равномерно и прямолинейно. Но если существует хотя бы одна инерциальная система, то любая другая система отсчета, движущаяся относительно нее равномерно и прямолинейно, также будет инерциальной.

Действительно, установим связь в описании движения той же материальной точки, рассматриваемой относительно двух разных систем отсчета.

Пусть дана система отсчета с началом координат в точке 0 и пусть дана другая система отсчета с началом координат в точке 0" (рис. 3.31).

Рис. 3.31. Движение тел в двух разных системах отсчета

Все величины, относящиеся к этой системе отсчета, мы будем снабжать знаком штриха (x", y", z" и т.п.). Положение начала отсчета 0" относительно системы 0 характеризуется радиус-вектором . Рассмотрим движение материальной точки М . Ее положение относительно системы 0 задается радиус-вектором , а относительно 0" - радиус-вектором . Исходя из правил сложения векторов, можем написать

Дифференцируем данное соотношение по времени и получаем:

Здесь , - скорость материальной точки М относительно систем 0 и 0" , соответственно. Вектор V - это скорость «штрихованной» системы отсчета относительно «нештрихованной». Мы получили закон сложения скоростей классической механики:

Скорость v точки относительно системы 0 может быть представлена как векторная сумма ее скорости относительно системы 0" и скорости V системы 0" относительно системы 0 .

Если система 0" движется относительно 0 прямолинейно и равномерно, то V не зависит от времени. Дифференцируя полученный закон сложения скоростей по времени, находим, что ускорения точки М относительно обеих систем отсчета одинаковы:

Если , то и , то есть закон инерции Галилея выполняется в обеих системах отсчета. Стало быть, если система 0 инерциальная, то инерциальной будет и система 0" .

Законы механики имеют одинаковый вид во всех инерциальных системах отсчета, которые являются физически эквивалентными (не отличимыми друг от друга). Это и составляет принцип относительности Галилея :

Уравнения, выражающие законы природы, инвариантны по отношению к преобразованиям координат и времени от одной инерциальной системы отсчета к другой.

Одинаковость вида уравнений движения во всех инерциальных системах отсчета не означает, разумеется, что одно и тоже движение выглядит одинаково в любой инерциальной системе, так как кроме уравнений движения (законов Ньютона) закон движения тела определяется также начальными условиями , которые, в движущихся относительно друг друга инерциальных системах отсчета, естественно, различны: начальные скорости разные

Если начальные условия различны, то одно и то же движение тела выглядит по-разному в различных инерциальных системах отсчета. В качестве примера рассмотрим падение мячика с верхушки мачты корабля (рис. 3.32). С точки зрения наблюдателя на корабле мячик движется прямолинейно: падает с нулевой начальной скоростью по вертикали вниз. В то время как для наблюдателя, находящегося на берегу, траектория мяча - парабола: мячик имеет отличную от нуля горизонтальную начальную скорость.

Рис. 3.32. Движение тела в разных инерциальных системах отсчета

Связь координат точки в разных системах отсчета дается полученным выше уравнением

Его можно записать в виде уравнений для компонент вдоль осей координат. Для упрощения формул часто поступают следующим образом. Во-первых, оси систем выбираются параллельными, причем ось х указывает направление движения системы 0" относительно системы 0 . Во-вторых, за начало отсчета времени выбирают момент, когда совпадали начала координат обеих систем. Тогда

и мы получаем преобразования Галилея

Мы дополнили преобразования пространственных координат равенством времен в обеих системах отсчета, чтобы подчеркнуть, что в классической механике время предполагается абсолютным, оно одно и то же в обеих системах отсчета.

Переход в другую систему отсчета - один из методов решения ряда физических задач. Приведем пример.

Пример . Катер, двигаясь вниз по реке, обогнал плот в пункте А . Через время после этого он повернул обратно и затем встретил плот на расстоянии ниже пункта А . Найти скорость течения, если скорость катера относительно воды постоянна.

В данной задаче рассматривается одномерное движение частиц (плот и катер можно рассматривать как частицы, поскольку они движутся поступательно). Задачу целесообразно решить двумя способами, отличающимися выбором системы отсчета.

Способ 1 . В системе отсчета, связанной с берегом реки (рис. 3.33), необходимо выразить пути, пройденные плотом и катером, через скорость течения реки и катера относительно воды и времена движения катера вниз и вверх по течению соответственно. После необходимых преобразований становится ясно, что и, следовательно, общее время движения катера, (а, следовательно, и плота) равно . Очевидно, что за это время плот прошел расстояние , откуда находится скорость течения .

Основные законы динамики - законы Ньютона - справедливы в инерциальных системах отсчета. Но инерциальных систем много. В какой именно инерциальной системе отсчета рассматривается изучаемое механическое движение - совершенно безразлично. Впервые это обстоятельство было осознано Галилеем.

В своей книге «Диалоги о двух системах мира - птолемеевой и коперниковой», вышедшей в свет в 1632 году, Галилей приводит описание различных механических опытов, производимых в закрытой каюте корабля, из которых следует вывод о том, что все явления происходят одинаково, независимо от того, покоится корабль или движется прямолинейно и равномерно.

Равноправие инерциальных систем. Галилей рассматривал следующие простые опыты. В неподвижном корабле капли воды из подвешенного к потолку ведерка попадают в сосуд с узким горлышком, подставленный внизу. Бросая предмет по направлению к носу корабля, не придется применять большего усилия, чем бросая его на то же расстояние в сторону кормы. Прыгая в длину, вы сделаете прыжок на одно и то же расстояние независимо от его направления. При равномерном движении корабля с какой угодно скоростью в отсутствие качки во всех этих явлениях не удается обнаружить ни малейшего изменения. Например, падающие капли будут по-прежнему попадать в горлышко подставленного сосуда, несмотря на то, что за время падения капли сосуд вместе с кораблем успевает переместиться на значительное расстояние. Ни по одному из этих явлений не удастся установить, движется ли корабль или по-прежнему стоит

на месте. Не помогут тут и самые тонкие механические опыты с точнейшими приборами.

Итак, находясь в закрытой каюте, с помощью механических опытов невозможно определить, стоит ли корабль или движется с постоянной скоростью. Другими словами, механические явления протекают одинаково во всех инерциальных системах отсчета в том смысле, что одинаковы описывающие их законы динамики. Поэтому все инерциальные системы отсчета эквивалентны, т. е. равноправны.

Это утверждение о механической эквивалентности всех инерциальных систем отсчета в механике и составляет содержание принципа относительности Галилея.

Абсолютные и относительные величины. Остановимся на вопросе о равноправии инерциальных систем отсчета несколько подробнее. Вспомним про относительность механического движения, которая проявляется в том, что одно и то же движение с точки зрения разных систем отсчета выглядит по-разному. Траектория мячика, который подбрасывает и ловит находящийся в движущемся вагоне мальчик, представляется ему отрезком прямой линии, в то время как для наблюдателя на платформе станции этот мячик движется по параболе. Утверждая, что движение мячика в любой из этих систем отсчета описывается одними и теми же законами, мы имеем в виду, что уравнение второго закона Ньютона в обеих системах отсчета имеет вид

Получающееся из него выражение для скорости мячика имеет вид

а для его радиуса-вектора

При этом некоторые из входящих в эти формулы величин одинаковы во всех инерциальных системах отсчета, т. е., как говорят, абсолютны. К ним в первую очередь относится время что уже обсуждалось в кинематике. Абсолютна и масса характеризующая инертные свойства тела. В классической механике абсолютна также и сила описывающая взаимодействие тел и поэтому зависящая от их взаимного расположения и, возможно, от их относительной скорости, которые одинаковы в обеих системах. Как мы видели в кинематике, ускорение а также одинаково во всех системах отсчета, движущихся прямолинейно и равномерно одна относительно другой.

Таким образом, уравнение (1), выражающее основной закон механического движения, удовлетворяет принципу относительности, ибо справедливо во всех инерциальных системах отсчета.

Другие величины, входящие в уравнения (2) и (3), - - имеют разные значения для одного и того же движения в зависимости от используемой системы отсчета. Законы их преобразования при переходе от одной системы отсчета к другой были рассмотрены в кинематике.

Движение в разных системах отсчета. В рассматриваемом примере с подбрасыванием мячика единственная действующая сила - это сила тяжести Мячик движется с одинаковым ускорением в обеих системах отсчета. Но начальная скорость мячика будет разной. В системе отсчета, связанной с движущимся вагоном, вектор направлен вертикально вверх. Из (2) при этом следует, что в любой момент времени скорость также направлена по вертикали - вверх или вниз, в зависимости от того, на каком участке траектории находится мячик. А из (3) видно, что относительно вагона траектория мячика представляет собой отрезок прямой. Обратим внимание на то, что в этой системе отсчета движение мячика описывается уравнениями, в которые скорость вагона V вообще не входит. Поэтому мячик будет двигаться одинаково как в неподвижном, так и в равномерно движущемся вагоне.

С точки зрения наблюдателя, стоящего на платформе, начальная скорость подбрасываемого мячика уже не направлена вертикально: она равна векторной сумме вертикальной начальной скорости мячика относительно вагона и горизонтальной скорости вагона. Поэтому в этой системе отсчета начальная скорость мячика направлена под углом к горизонту, и он, естественно, движется по параболе. В зависимости от значения скорости V вагона это будут разные параболы. Учитывая, что сам мальчик в этой системе отсчета движется горизонтально со скоростью вагона V, нетрудно показать, что, проделав свой путь по параболе, мячик опускается точно в руки мальчика. Докажите это самостоятельно и сравните, насколько проще оказывается математическое описание данного движения в одной системе отсчета по сравнению с другой, несмотря на то, что законы этого движения в обеих системах одинаковы.

Подводя итоги, можно сказать, что в разных инерциальных системах отсчета эволюция начального механического состояния происходит одинаково, по одним и тем же законам. Все различие заключается в виде начального механического состояния рассматриваемой физической системы. Именно различие начальных условий и приводит к тому, что одно и то же явление, описываемое одними и теми же законами, выглядит по-разному в разных инерциальных системах отсчета. В тех же случаях, когда в двух системах отсчета рассматриваются опыты, для которых и начальные условия совпадают, вся картина движения выглядит совершенно одинаково.

Принцип относительности на практике. Принцип относительности Галилея на практике можно использовать для упрощения решения многих физических задач. Удачный выбор одной из множества возможных инерциальных систем отсчета часто позволяет превратить сложную на первый взгляд задачу в почти очевидную. Более того, принцип относительности позволяет иногда получить ответ на вопрос о явлениях, для которых нам неизвестны описывающие их конкретные законы.

Задачи

1. Движение по ленте транспортера. Ленга горизонтального транспортера движется с постоянной скоростью V. На ленту влетает шайба со скоростью направленной поперек ленты. При какой ширине ленты шайба достигнет ее противоположного края, если коэффициент трения скольжения шайбы по поверхности ленты равен Какова траектория шайбы относительно земли?

Решение. В системе отсчета, связанной с землей, начальная скорость шайбы направлена поперек ленты, но в дальнейшем скорость не остается постоянной ни по модулю, ни по направлению. Поскольку сила сухого трения направлена противоположно скорости, то может показаться, что ускорение шайбы тоже все время меняется. А тогда уже становится совсем непонятно, как подступиться к этой задаче.

Задача становится совершенно очевидной, если перейти в систему отсчета, связанную с равномерно движущейся лентой транспортера. Такая система также является инерциальной.

Рис. 106. Скорость шайбы относительно ленты транспортера направлена под углом а к краю ленты

Рис. 107. Траектория шайбы в неподвижной системе отсчета

В этой системе отсчета начальная скорость шайбы направлена под углом а к краю ленты, тангенс которого равен отношению (рис. 106), а ее модуль

Сила трения постоянна по модулю и по направлению, так как она направлена противоположно скорости шайбы относительно ленты. Следовательно, в этой системе отсчета шайба движется прямолинейно с постоянным ускорением, модуль которого равен Очевидно, что пройденный шайбой до остановки (относительно ленты) путь дается выражением

2. Скорость струйки воды. Докажите, что скорость истечения воды из отверстия в стенке сосуда, находящегося в вагоне поезда, одинакова независимо от того, стоит поезд на месте или движется равномерно и прямолинейно.

Решение. Для доказательства не требуется умения находить само значение скорости истечения воды. Эта скорость одинакова в обоих рассматриваемых случаях вследствие принципа относительности. Действительно, измеряя эту скорость в неподвижном и в движущемся равномерно и прямолинейно вагоне, мы получим одинаковые значения. Иначе этот опыт позволял бы обнаружить факт равномерного движения поезда, не выглядывая в окно. Однако вследствие принципа относительности это невозможно. Подобные опыты дают возможность обнаружить ускорение вагона, но не его скорость.

Заметим, что скорость истечения одинакова, если в обоих случаях она измеряется в системе отсчета, связанной с вагоном. Скорость истечения воды относительно земли зависит, разумеется, от скорости вагона.

В чем заключается физическое содержание принципа относительности Галилея?

Приведите известные вам примеры явлений, подтверждающих принцип относительности.

Что конкретно имеют в виду, когда говорят, что механические явления описываются одними и теми же законами во всех инерциальных системах отсчета? Ведь для разных наблюдателей одно и то же явление может выглядеть по-разному.

Почему, находясь в закрытом купе поезда и не выглядывая в окно, можно обнаружить ускорение вагона, но не его скорость?