11 класс Примеры решения задач по теме «Элементы специальной теории § 65. Примеры решения задач по теме «Элементы специальной теории относительности»

ГДЗ по физике, 11 класс, Мякишев, номер 65.4: Примеры решения задач по теме «Элементы специальной теории

Физика — Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б., Чаругин В.М.; под редакцией Парфентьевой Н.А.

Мария Волкова, методист по физике Шпаргача обновлено 8 сентября 2026

← 65.3 65.5 →

Условие

Космический корабль пролетает мимо Земли со скоростью 0,8c. В корабле находится стержень длиной 1 м, ориентированный вдоль вектора скорости. Определить длину этого стержня для наблюдателя на Земле.

Номер как в учебнике. Условие — полный пересказ редакции: те же пункты, числа и факты, не цитата из книги.

Пошаговое решение

План решения.

В задаче рассматривается эффект лоренцева сокращения длины. Стержень движется относительно наблюдателя на Земле со скоростью v=0,8c. Собственная длина стержня (измеренная в системе отсчёта, где он покоится, то есть на корабле) равна l₀=1 м. Так как стержень ориентирован вдоль вектора скорости, его длина для земного наблюдателя будет меньше собственной. Нам нужно найти наблюдаемую длину l.

Вычисление.

Формула для расчёта сокращённой длины имеет вид:

l=l₀1-v²/c²

Подставим известные значения: l₀=1 м и v/c=0,8.

Сначала вычислим подкоренное выражение:

1-v²/c²=1-(0,8)²=1-0,64=0,36

Теперь извлечём квадратный корень:

0,36=0,6

Найдём итоговую длину:

l=1 м ·0,6=0,6 м

Проверка.

Результат 0,6 м меньше собственной длины 1 м, что согласуется с теорией относительности (движущиеся объекты сокращаются в направлении движения). Если бы скорость была близка к нулю, множитель стремился бы к 1, а если бы к c, то длина стремилась бы к 0. Расчёт верен.

Ответ

0,6 м

Задача стандартная на применение формулы лоренцева сокращения. Важно подчеркнуть, что сокращение происходит только вдоль направления движения.

Как решение?

Двойная оценка: понятность и подробность. Можно выбрать одно или оба.

Подробность

У вас другое условие?

Загрузите фото — учтём ваши числа и редакцию.

Решить по фото

Частые вопросы

Это точный номер 65.4 из моего учебника?

Номер совпадает с учебником «Физика», Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б., Чаругин В.М.; под редакцией Парфентьевой Н.А.. Формулировка — пересказ редакции, не дословная цитата. Если в вашей редакции другие числа — загрузите фото.

Какой ответ в задании 65.4?

Краткий ответ: 0,6 м.

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», Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б., Чаругин В.М.; под редакцией Парфентьевой Н.А.. Проверьте часть, год и автора на обложке. Тема в учебнике: § 65. Примеры решения задач по теме «Элементы специальной теории относительности».

Можно ли списать ответ без решения?

Лучше сначала решить самостоятельно, а разбор использовать для проверки хода и поиска ошибки.