Wie passt die Relativbewegungstheorie andere Variablen als die Grundlagen der Kinematik wie Geschwindigkeit oder Verschiebung an?

Ich war eine Weile verwirrt über dieses Konzept - angenommen, ein Junge fährt mit einer gewissen Geschwindigkeit auf einem Fahrrad von Osten nach Westen und Regen fällt vertikal nach unten.

Wenn wir dann den Winkel eines Regenschirms berechnen müssen, den Sie benötigen, um zu verhindern, dass Sie nass werden, berücksichtigen wir die relative Geschwindigkeit - subtrahieren Sie die Geschwindigkeit des Fahrrads von der Regengeschwindigkeit, da der Junge die Regengeschwindigkeit anders wahrnimmt als ein Beobachter und Passen Sie es also mit einem Winkel an, sagen Sie A.

Das ist in Ordnung, aber misst ein Beobachter, der auf dem Boden steht, diesen Winkel anders? Wir können sagen, dass sie Geschwindigkeiten oder Entfernungen anders wahrnehmen/messen, aber dann müssen sie es auch mit dem Winkel tun, sonst, wenn der Beobachter und der Junge nur die Geschwindigkeit unterschiedlich und den Winkel gleich wahrnehmen, wird das endgültige reale Ergebnis nicht dasselbe sein - sollte es aber Sei.

Ist der Punkt mit dem Winkel also wahr? Außerdem ändert der Regen seine Richtung nicht, selbst wenn der Junge mit hoher Geschwindigkeit fährt – er fällt also nur senkrecht nach unten. Was auch immer die Geschwindigkeit des Jungen (und damit des Regenschirms) ist, er muss dem gleichen vertikal nach unten gerichteten Regen mit einem vertikal nach oben gerichteten Regenschirm entgegenwirken. Wie kann er (den Winkel) in Antworten ändern (Antworten geben einen schrägen Winkel an, nicht nur neunzig Grad)?

Und die letzte Frage ist: Wie können wir das (Winkelberechnung) im Bodenrahmen lösen?Hier ist das Bild: -

Willkommen bei Stack Exchange, ich denke, Sie könnten sich hier helfen, wenn Sie eine Art Diagramm zeichnen würden - Sie haben einige Ideen zu relativen Geschwindigkeiten und Referenzrahmen, die Sie meiner Meinung nach "testen" müssen, um Ihre Frage besser zu verstehen
@Alex Ich habe das bearbeitet!
Probieren Sie das Experiment auch selbst aus! Gehen Sie an einem Tag ohne Wind mit einem Regenschirm im Regen spazieren. Sie müssen den Regenschirm neigen, und je schneller Sie gehen oder laufen, desto größer ist der Neigungswinkel, der erforderlich ist, um den Regen von Ihnen fernzuhalten.
@PM 2Ring wie kann dieses Problem vom Massebezug gelöst werden? Ich meine, Sie können diese Geschwindigkeiten vom pov des Relativgeschwindigkeitskonzepts abziehen, aber was ist mit dem Bodenrahmen? Um dies vom Bodenrahmen zu lösen, müssen Sie Vektoren subtrahieren - das Gegenteil von dem, was wir tun (wenn die Fahrradgeschwindigkeit Null ist und Wind weht, dann addieren wir). Wie normalisiert sich das (Addition von Negativ)?

Antworten (1)

Vergiss für einen Moment den Jungen und sogar den Winkel des Regenschirms. Denken Sie stattdessen an den „Regenschatten“, den der Regenschirm wirft. Wie sieht dieser Schatten im Rahmen des Bodens aus?

Irgendwann hält der Regenschirm ein bisschen Regen ab. Im nächsten Moment fällt dieser Schatten direkt nach unten, aber der Regenschirm hat sich ein wenig nach Westen bewegt, sodass er jetzt ein wenig Regen ein wenig im Westen blockiert. Im nächsten Moment fällt das erste Schattenstück noch weiter gerade nach unten und das zweite Schattenstück fällt etwas weiter westlich direkt nach unten und jetzt hält der Schirm noch weiter westlich ein bisschen Regen ab.

Hoffentlich sehen Sie, wie die Bewegung des Regenschirms dazu führt, dass der Schatten in diesem Rahmen diagonal ist, obwohl der Regen vertikal fällt. Dann ist klar, dass der Junge auch in diesem Rahmen den Regenschirm schräg halten muss, um sich in den Regenschatten des Regenschirms zu stellen. Somit sind beide Frames miteinander konsistent.

Aber warum sollte sich der Regenschirm nach Westen bewegen (sogar ein wenig)? Es muss die ganze Zeit gerade gehalten werden.
Der Junge hält den Regenschirm, während er sich nach Westen bewegt. Es muss mit ihm nach Westen ziehen, es sei denn, er lässt es fallen. Unabhängig davon, in welchem ​​Winkel es gehalten wird, muss es sich mit der gleichen Geschwindigkeit wie der Junge nach Westen bewegen
aber Regenschirm hat keinen "Regenschatten", weil Regen über den ganzen Regenschirm fällt.
Natürlich hat es einen „Regenschatten“, der seinen ganzen Zweck erfüllt! Seine Hauptfunktion besteht speziell darin, einen Regenschatten zu werfen, damit jemand, der im Regenschatten steht, trocken bleibt! Haben Sie noch nie einen Regenschirm benutzt? Ich führe keine dumme Diskussion wie diese. Auf Wiedersehen.
Ich wollte dich nicht ärgern. Ich habe einfach den Satz "Schatten fallen gerade nach unten" nicht verstanden. Ich habe nur um Ausarbeitung gebeten, weil dieses Konzept wirklich schwierig für mich war!
Wie passt die Relativbewegungstheorie andere Variablen als die Grundlagen der Kinematik wie Geschwindigkeit oder Verschiebung an?
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