Вопрос школьника
Точка s движется со скоростью v1 = 3 м/с, а вертикальное зеркало перемещается с постоянной скоростью v2 = 2 м/с. С какой скоростью движется изображение точки?
Ответ от учителя
Для решения этой задачи необходимо использовать законы оптики и принципы относительности движения.
Изображение точки в зеркале образуется за счет отражения световых лучей от поверхности зеркала. При этом угол падения светового луча на зеркало равен углу отражения, а направление отраженного луча симметрично относительно нормали к поверхности зеркала.
При движении точки s со скоростью v1 она излучает световые лучи, которые падают на зеркало под углом α. При этом зеркало движется со скоростью v2, что приводит к изменению угла падения светового луча на зеркало. Согласно принципу относительности движения, скорость света не изменяется, поэтому скорость светового луча, отраженного от зеркала, также не изменяется.
Таким образом, скорость изображения точки будет равна скорости света, то есть 299 792 458 м/с.