2023-06-26
Две космические ракеты сближаются со скоростью $v_{p} = 8 \cdot 10^{3} км/ч$. С одной из ракет каждые 20 мин посылаются на другую почтовые контейнеры со скоростью $v_{к} = 8 \cdot 10^{3} км/ч$ относительно первой ракеты. Определить, сколько сообщений получит командир второй ракеты в течение часа?
Решение:
Расстояние между двумя последовательно выпущенными контейнерами $s = v_{к} \Delta t$, где $\Delta t$ - время между пусками. В системе отсчета, в которой вторая ракета покоится, контейнеры летят к ней со скоростью $v = v_{р} + v_{к}$. За час она получит все посылки, которые в начале этого отрезка времени находились на расстоянии не большем, чем $(v_{р} + v_{к}) t$, где $t = 1 ч$. Тогда число контейнеров, принимаемых второй ракетой в течение часа, равно
$n = \frac{(v_{р} + v_{к})t}{v_{к} \Delta t} = \frac{ 1 + \frac{8000}{8000}}{ \frac{1}{3}} = 6$ штук,
т. е. контейнеры, для отправки которых командиру первой ракеты потребовалось 2 ч, будут получены на второй ракете за 1 ч.