На этом уроке мы разберем такие понятия, как «относительность движения», «закон сложения скоростей» и «принцип относительности Галилея».

Положение материальной точки в пространстве всегда задается относительно тела отсчета.

С этим телом связывают систему координат, и положение тела задается его координатами. Но за тело отсчета можно выбрать любое тело, тогда положение одного и того же тела можно рассматривать в разных системах отсчета.

Величины, которые зависят от выбора системы отсчета, в которой производятся их измерения, называют относительными. Относительными величинами в кинематике являются координаты, перемещение, скорость, а также покой и движение.

Например, положение автомобиля на дороге можно определить, указав, что он находится на расстоянии S1 к северу от пункта А, а также автомобиль находится на расстоянии S2 к востоку от пункта В.

Следовательно, положение автомобиля относительно, так как рассматривается относительно разных тел отсчета и связанных с ними различных систем координат.

Относительно не только положение тела, но относительно и его движение. Например, человек, который сидит в вагоне поезда и смотрит в окно на проходящий мимо по соседнему пути поезд, не сможет определить, какой из поездов движется, а какой стоит на месте, пока не посмотрит на землю, потому что движение относительно. Относителен и покой. Если относительно какой-то системы отсчета тело находится в покое, то всегда можно найти такие системы отсчета, относительно которых оно движется.

Приведем примеры, ученики, сидящие в классе за своими партами, покоятся, но относительно Солнца они двигаются, человек, сидящий в кресле летящего самолета, находится в состоянии покоя относительно самолета, но одновременно – в состоянии движения относительно земли.

Относительность вида траектории можно пронаблюдать на опыте. Отметим маркером на ободе колеса тележки точку и будем наблюдать за ее перемещением при движении тележки.

В системе отсчета, связанной с тележкой, траекторией точки будет окружность, а в системе отсчета, связанной с землей, будет кривая, которая называется циклоидой.