Вопрос школьника
Луч лазера в неподвижной ракете попадает в приемник, расположенный в точке 0 (рис.). В какую точку (1 или 2) надо поместить приемник в ракете, движущейся с постоянной скоростью вправо, чтобы луч лазера попал в него?
Ответ от учителя
Для решения этой задачи необходимо учитывать, что при движении ракеты луч лазера будет смещаться вправо относительно приемника. Поэтому, чтобы луч попал в приемник, необходимо поместить его в точку 2.
Для того чтобы объяснить это, рассмотрим движение ракеты относительно неподвижной системы координат. Пусть скорость ракеты равна v, а время, за которое луч лазера проходит расстояние между точками 0 и 2, равно t.
Тогда расстояние, которое проходит луч лазера за время t, равно L = vt. При этом ракета также перемещается вправо на расстояние S = vt.
Таким образом, чтобы луч лазера попал в приемник, необходимо, чтобы он был расположен на расстоянии L от точки 0 вправо. Однако, из-за движения ракеты, приемник также сместится вправо на расстояние S.
Поэтому, чтобы компенсировать это смещение, необходимо поместить приемник на расстоянии L-S от точки 0 вправо. Так как S = vt, то L-S = vt — vt = 0. То есть, приемник должен быть помещен в точку 2, чтобы луч лазера попал в него при движении ракеты.
