兩物體的相對速度公式 相對運動公式及應用

2021-10-14 04:30:55 字數 671 閱讀 8572

1.運動的相對性

研究物體的機械運動,首先要選擇乙個參照物(或座標系),物體的運動都是相對於這個參照物(或座標系)的。由於選擇的參照物不同,對同一體的運動描述可以不同。例如從勻速水平飛行的飛機上落下乙個物體a,站地面上的觀察者看到物體的運動是以地面靜止的物體為參照物,故物體a平拋運動,其軌跡是拋物線;而由飛機上的觀察者看物體的運動,是以飛機為參照物,故物體a做自由落體運動,軌跡是一條直線。

2.相對運動公式

假設火車以速度v車對地=10m/s向前運動,而車上的人相對車以速度v人對車=2m/s向前運動,則車上的人相對地的速度v人對地滿足:v人對地=v人對車+v車對地=12m/s。即:v人對車=v人對地-v車對地。

所以物體a相對物體b的相對速度公式為:

va對b=va對地-vb對地

值得注意的是,當物體a和物體b的速度方向相反,甚至成夾角時,以上運算應遵循向量運算的三角形法則。

例如,在曠野裡有v1=3m/s的北風,當人在風中以v2=3m/s的速度向西行走,則風相對人的速度——即人感覺到的風速為v風對人= v1- v2,向量關係如圖所示,

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