ГДЗ по физике, 10 класс, Мякишев, номер 14.8: Принцип суперпозиции электрических полей

Для решения этой задачи необходимо вспомнить понятие системы отсчёта и критерии её выбора. Система отсчёта — это совокупность тела отсчёта, связанной с ним системы координат и часов для измерения времени. Чтобы рассчитать время движения между двумя фиксированными точками (остановками), нам нужна система, в которой эти точки неподвижны или их положение известно относительно выбранного объекта.

Рассмотрим предложенные варианты:

• 1) Автобус. Если выбрать автобус телом отсчёта, то сам автобус будет неподвижен (v=0). Остановки будут двигаться навстречу ему. Хотя теоретически можно измерить время, пока остановка «проедет» мимо окна, это неудобно и не является стандартным способом определения расписания движения.
• 2) Проезжающая машина. Скорость машины переменна и неизвестна заранее. Относительно неё остановки также движутся со сложной скоростью. Это делает расчёт крайне затруднительным и неточным.
• 3) Шоссе. Шоссе (или земля) является инерциальной системой отсчёта, привязанной к Земле. Остановки закреплены на шоссе и неподвижны относительно него. Расстояние между остановками S постоянно. Время движения рассчитывается по формуле t=S/v, где v — скорость автобуса относительно шоссе. Это самый естественный и удобный выбор.
• 4) Пешеход. Пешеход движется по тротуару. Его скорость мала и непостоянна. Относительно пешехода остановки движутся, что усложняет задачу без каких-либо преимуществ.

Таким образом, для простого и корректного расчёта времени движения между двумя статичными объектами (остановками) необходимо выбрать тело отсчёта, относительно которого эти объекты неподвижны. Таким телом является дорога (шоссе).