ГДЗ по физике, 10 класс, Касьянов, номер 13.4: Принцип относительности Галилея
Физика; углубленное обучение — Касьянов В.А.
Павел Лебедев, методист по физике Шпаргача обновлено 12 сентября 2026
Условие
Сформулировать закон сложения скоростей и привести примеры его иллюстрации.
Номер как в учебнике. Условие — полный пересказ редакции: те же пункты, числа и факты, не цитата из книги.
Пошаговое решение
В данном задании требуется сформулировать закон сложения скоростей в классической механике и привести примеры его применения. Это фундаментальное следствие принципа относительности Галилея.
Шаг 1. Формулировка закона сложения скоростей
Закон сложения скоростей гласит: скорость тела относительно неподвижной системы отсчёта равна векторной сумме скорости этого тела относительно подвижной системы отсчёта и скорости самой подвижной системы отсчёта относительно неподвижной.
Математически это записывается так:
v=v′+uгде:
- v — абсолютная скорость (скорость тела относительно неподвижного наблюдателя);
- v′ — относительная скорость (скорость тела относительно движущейся системы отсчёта);
- u — переносная скорость (скорость движущейся системы отсчёта относительно неподвижной).
Если движение происходит вдоль одной прямой, то векторное уравнение заменяется алгебраическим, где знаки зависят от направления движения.
Шаг 2. Примеры иллюстрации закона
Рассмотрим два наглядных случая для закрепления формулы.
Пример 1: Движение поезда и пассажира
Поезд движется со скоростью 60 км/ч относительно земли. Пассажир идёт по коридору вагона в направлении движения поезда со скоростью 5 км/ч относительно поезда.
Найдём скорость пассажира относительно земли (v). Поскольку векторы u и v′ направлены одинаково, их модули складываются:
v=u+v′=60+5=65Ответ: скорость пассажира относительно земли составляет 65 км/ч.
Пример 2: Движение против течения реки
Лодка плывёт вверх по течению реки. Скорость лодки относительно воды (v′) равна 8 м/с. Скорость течения реки (u) равна 2 м/с.
Найдём скорость лодки относительно берега (v). Вектор скорости течения направлен вниз по течению, а вектор скорости лодки относительно воды — вверх по течению. Они противоположно направлены, поэтому из модуля скорости лодки вычитаем модуль скорости течения:
v=v′-u=8-2=6Ответ: скорость лодки относительно берега составляет 6 м/с.
Шаг 3. Проверка и выводы
Проверим корректность применения закона. В обоих примерах мы использовали принцип суперпозиции скоростей, который справедлив при малых скоростях (значительно меньших скорости света).
В первом примере результат 65 км/ч логичен: пассажир движется быстрее поезда относительно земли, так как добавляет свою скорость к скорости поезда.
Во втором примере результат 6 м/с также логичен: течение мешает движению лодки, уменьшая её эффективную скорость относительно берега.
Таким образом, закон сложения скоростей позволяет переходить между инерциальными системами отсчёта, связывая наблюдения разных систем.
Закон: v=v′+u.
Пример 1: поезд 60 км/ч + пассажир 5 км/ч = 65 км/ч.
Пример 2: лодка 8 м/с - течение 2 м/с = 6 м/с.
Как решение?
Двойная оценка: понятность и подробность. Можно выбрать одно или оба.
У вас другое условие?
Загрузите фото — учтём ваши числа и редакцию.
Частые вопросы
Это точный номер 13.4 из моего учебника?
Номер совпадает с учебником «Физика; углубленное обучение», Касьянов В.А.. Формулировка — пересказ редакции, не дословная цитата. Если в вашей редакции другие числа — загрузите фото.
Какой ответ в задании 13.4?
Краткий ответ: Закон: v = v' + u. Пример 1: поезд 60 км/ч + пассажир 5 км/ч = 65 км/ч. Пример 2: лодка 8 м/с - течение 2 м/с = 6 м/с.
Как пользоваться этим разбором?
Сначала прочитайте условие и чертёж, затем шаги решения по порядку и сверьте свой ход с кратким ответом внизу.
Какой учебник имеется в виду?
«Физика; углубленное обучение», Касьянов В.А.. Проверьте часть, год и автора на обложке. Тема в учебнике: § 13. Принцип относительности Галилея.
Можно ли списать ответ без решения?
Лучше сначала решить самостоятельно, а разбор использовать для проверки хода и поиска ошибки.