.04 Относительность движения
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Пловец переплывает через реку шириной за время
. За это время течение
сносит его на
. Скорость течения реки
. Снос – это расстояние, на
которое перемещается пловец вдоль реки к моменту достижения противоположного берега. В
подвижной системе отсчета, связанной с водой, пловец движется с постоянной скоростью.
1. Найдите скорость пловца в подвижной системе отсчета, связанной с водой.
2. За какое наименьшее время пловец может пересечь реку?
(«Физтех», 2019, 9)
Источники:
1) Перейдем в систему отсчета, связанную с водой, и разложим скорость пловца в этой системе
отсчет на проекции. Перпендикулярно берегу пловец проплывает расстояние за время
,
тогда:
В системе отсчета, связанной с берегом, пловец проплывает вдоль реки расстояние
за время
, скорость его вдоль берега при этом, исходя из правила сложения скоростей,
равна
Тогда
Воспользовавшись теоремой Пифагора, можем найти полную скорость пловца в системе отсчета, связанной с водой:
2) В системе отсчёта, связанной с водой, пловец движется препендикулярно реке со скоростью
:
Чтобы время было минимально, необходимо, чтобы скорость пловца перпендикулярно берегу была максимальна. Скорость пловца в этой системе отсчета постоянна и при этом равна:
Значит проекция скорости пловца перпендикулярно берегу максимальна тогда, когда проекция скорости вдоль берега равна нулю:
Значит минимальное время переправы равно:
Критерии оценивания выполнения задачи | Баллы |
Скорость пловца разложена по проекциям и верно представлена в различных системах отсчета | 1 |
Полуено выражение для скорости пловца в системе отсчета, связанной с водой | 3 |
Вычислено значение скорости пловца в системе отсчета, связанной с водой | 1 |
Описано условие для достижения минимального времени переправы | 2 |
Получено верное выражение для минимального времени переправы | 2 |
Вычислено значение минимального времени переправы | 1 |
Максимальный балл | 10 |
Специальные программы

Программа
лояльности v2.0
Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!
Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение
Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты
Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей
Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ
Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!