Яку швидкість зібглиження має дівчинка із своїм відображенням у плоскому дзеркалі?

Solnechnyy_Zaychik_3284

69

Для того чтобы решить данную задачу, нам понадобятся знания о зеркалах и законах отражения света. Когда свет отражается от плоского зеркала, угол падения равен углу отражения, и луч падает на зеркало и отражается в противоположном направлении.

Допустим, что девочка приближается к зеркалу со скоростью \(v_1\). Чтобы определить, с какой скоростью ее отражение приближается к ней, мы можем использовать закон сохранения угла падения и отражения.

Пусть \(v_2\) - скорость приближения отражения к девочке. В момент отражения девочка находится на определенном расстоянии от зеркала, а ее отражение находится на том же самом расстоянии от зеркала. Из этого следует, что изменение расстояния между отражением и девочкой равно двукратному этому расстоянию.

Зная, что скорость - это отношение изменения расстояния ко времени, мы можем записать следующее уравнение:

\[\frac{{2d}}{{v_2}} = \frac{d}{{v_1}}\]

Здесь \(d\) представляет собой расстояние между девочкой и ее отражением.

Теперь мы можем решить это уравнение относительно \(v_2\):

\[2d \cdot v_1 = d \cdot v_2\]

\[v_2 = 2v_1\]

Итак, скорость приближения отражения девочки к ней в плоском зеркале в два раза больше скорости, с которой она сама приближается к зеркалу.

Надеюсь, этот ответ будет понятен школьнику. Если у вас возникли еще вопросы, пожалуйста, задайте их!