Относительность пути и траектории

История развития взглядов на относительность движения

Относительность движения

Первые сведения об относительности движения относятся к XVI и началу XVII века. В первую очередь они связаны с именами таких ученых, как Галилео Галилей, Рене Декарт и Леонардо да Винчи.

Высказывания Галилея по поводу относительности движения представляет, наверное, наибольший интерес, поскольку он впервые предложил хороший мысленный опыт, подтверждающий понятие относительного покоя и относи­тельного движения. Что это был за опыт?

Если вы опуститесь в трюм какого-либо корабля, вы не сможете определить, движется корабль, если он будет двигаться прямолинейно, медленно, без каких-либо толчков и качаний, или стоит на месте.

В первую очередь нужно сказать, что относительность механического дви­жения связана с выбранной системой отсчета. Траектория, пройденный телом путь будут зависеть от того, какова система отсчета. Также можно говорить о том, что относительной является скорость движения тела. Давайте по порядку.

Сначала поговорим об относительности пути и траектории. Начнем мы с очень простого эксперимента. Чтобы его сделать, нужно воспользоваться простыми деталями. Какими? Во-первых, это линейка, во-вторых, это доска, обыкновенная классная доска и кусок мела. Кусок мела в данном случае будет изображать движущееся тело. Итак, одну систему отсчета мы связываем с линейкой, т.е. линейка – это у нас как бы ось Х, вдоль которой будет двигаться тело. Вторая система отсчета будет связана с доской.

Рис. 2. Эксперимент с мелом

Итак, движение в двух системах отсчета. Посмотрите на рис. 2. Можно отметить, что мел движется вдоль линейки прямолинейно, стало быть, траектория будет прямая. А когда мы рассматриваем движение – мел в плоскости доски, то траектория будет представлять собой кривую линию. Говорить о пройденном пути в данном случае проще всего, т.к. пройденный путь – это есть длина траектории, следовательно, в системе отсчета, связанной с линейкой, пройденный путь будет меньше, чем пройденный путь в плоскости доски. Как видно из эксперимента, от выбора системы отсчета зависит и траектория движения тела, и пройденный путь.

Дата добавления: 2014-12-08