На якій відстані слід розташуватися перед дзеркалом, щоб зображення перебувало на відстані 4м від спостерігача? Якщо

Звездочка

41

Для розуміння цієї задачі нам допоможе так зване правило припинення. Згідно з цим правилом, при руху металевих тіл перед дзеркалом, рух зупиняється на мить, а потім відбувається лобовий швидкісний удар відбитого відображення з тим самим модулем швидкості. Тобто, якщо швидкість мухи відносно спостерігача 0,2 м/с, то тимчасово рух мухи зупиняється перед дзеркалом.

Тепер приступимо до розв"язання задачі.

Позначимо шукану відстань як \( x \). Відстань від спостерігача до дзеркала також буде \( x \), а від дзеркала до зображення - 4 м. Отже, загальна відстань спостерігача до зображення буде складатися з цих двох відстаней: \( x + 4 \) м.

Застосуємо правило припинення для знаходження швидкості відображення. За цим правилом, швидкість відображення буде мати той самий модуль, що і швидкість мухи перед дзеркалом, тобто 0,2 м/с. Але, оскільки зображення знаходиться на відстані 4 м від дзеркала, а не від спостерігача, треба врахувати, що відстань від дзеркала до зображення завжди дорівнює 2 рази відстані спостерігача до дзеркала.

Тому швидкість відображення буде дорівнювати відповідній частці швидкості мухи перед дзеркалом. Щоб її знайти, ми повинні поділити швидкість мухи на відстань спостерігача до дзеркала. Згідно з умовою, ця відстань дорівнює \( x \). Тому швидкість відображення буде дорівнювати \( \frac{0,2}{x} \) м/с.

Отже, швидкість мухи відносно свого відображення дорівнює \( \frac{0,2}{x} \) м/с.

Надіюся, що цей роз"яснювальний відповідь допоміг вам зрозуміти задачу. Якщо у вас є ще питання, будь ласка, не соромтеся запитати!