В какой из систем отсчёта кинетическая энергия пловца массой m, гребущего руками против течения реки, будет равна нулю

Примула

10

Чтобы ответить на ваш вопрос, давайте рассмотрим каждую систему отсчёта по очереди и определим, в какой из них кинетическая энергия пловца будет равна нулю.

1) Плот плывущий по течению:
В этой системе отсчёта плот плывёт по течению, то есть движется в том же направлении и со скоростью течения. Пловец же гребёт руками против течения реки, то есть его скорость направлена в противоположную сторону. Кинетическая энергия пловца определяется его массой и скоростью. Поскольку плот движется по течению, его скорость равна нулю относительно самого плота, а значит, кинетическая энергия пловца в этой системе отсчёта не будет равна нулю.

2) Берег реки:
В этой системе отсчёта река является неподвижным объектом. Пловец гребёт руками против течения реки, поэтому его скорость направлена противоположно направлению течения. В данной системе отсчёта пловец движется в противоположном направлении относительно берега. Кинетическая энергия пловца зависит от его массы и скорости, и так как он движется в этой системе, его кинетическая энергия также не будет равна нулю.

3) Плот плывущий по течению и берега реки:
В этой системе отсчёта река является неподвижным объектом, а плот плывёт по течению. Подобно предыдущим случаям, пловец гребёт руками против течения. Однако, поскольку плот плывёт по направлению течения, скорость пловца в этой системе отсчёта будет меньше, чем в системе отсчёта "берег реки". В таком случае, кинетическая энергия пловца может быть равна нулю, если его скорость обратна скорости плота, т.е. пловец движется с той же скоростью и в том же направлении, что и плот. Однако, если пловец движется с любой другой скоростью относительно плота, его кинетическая энергия будет отличной от нуля.

4) Ни в одной из указанных систем отсчёта:
Во всех указанных системах отсчёта кинетическая энергия пловца не будет равна нулю, за исключением частного случая в системе отсчёта "плот плывущий по течению и берега реки", когда скорость пловца равна скорости плота и направлена в том же направлении.

Таким образом, ответ на ваш вопрос: в ни в одной из указанных систем отсчёта кинетическая энергия пловца не будет равна нулю, кроме случая, когда пловец движется с той же скоростью и в том же направлении, что и плот в системе отсчёта "плот плывущий по течению и берега реки".