Про относительность кинетической энергии.

[larkova_alina]

Пусть в некоторой ИСО авто ускоряется с начальной скорости $v_0=20 \text{м/с}$ до скорости $v=30 \text{м/с}$.
Пусть вторая ИСО движется относительно первой в сторону движения авто со скоростью $v_0=20 \text{м/с}$.
Получается, что в разных ИСО авто требуется сообщить разное количество энергии для того что бы его скорость увеличить на 10 м/с.
Как такое может быть?
Помогите пожалуйста разобраться.

[nestoronij]

Посмотрите принцип относительности Галилея.

[larkova_alina]

nestoronij в сообщении #666810 писал(а):

Посмотрите принцип относительности Галилея.

$\vec{r}=\vec{r'}+\vec{V}t ,$
$t=t'.$

[rustot]

larkova_alina в сообщении #666807 писал(а):

Получается, что в разных ИСО авто требуется сообщить разное количество энергии для того что бы его скорость увеличить на 10 м/с.Как такое может быть?

ну да, разное. работа (сила помножить на расстояние) по разгону тоже будет разной, поскольку разгонная дистанция тоже будет разной в разных системах. в каких то системах вообще кинетическая энергия будет убывать, а работа будет отрицательной

[larkova_alina]

rustot, то есть, хотите сказать, что в разных ИСО расход топлива будет разный? оО

[Amorality Presents]

larkova_alina в сообщении #666807 писал(а):

Получается, что в разных ИСО авто требуется сообщить разное количество энергии для того что бы его скорость увеличить на 10 м/с.

А как получается что разное? Ведь кинетическую энергию нужно увеличить на одно и тоже значение - на $\frac{m(\Delta v)^2}{2}, \Delta v = 10$ м\с

[larkova_alina]

Amorality Presents в сообщении #666818 писал(а):

А как получается что разное? Ведь кинетическую энергию нужно увеличить на одно и тоже значение - на $\frac{m(\Delta v)^2}{2}$

В первой ИСО нужно увеличить кинетическую энергию на $\frac{mv^2}{2}-\frac{mv_0^2}{2}$.
Во второй ИСО нужно увеличить на $\frac{mv'^2}{2}$, где $v'=10 \text{м/с}.$

[rustot]

larkova_alina в сообщении #666817 писал(а):

rustot, то есть, хотите сказать, что в разных ИСО расход топлива будет разный? оО

нет, одинаковый, но его энергия будет тратиться на разные вещи. допустим в ракете будет получаться в разных системах разный расклад сколько потрачено на кинетическую энергию выхлопа а сколько на кинетичекскую энергию ракеты

[tasfinder]

larkova_alina в сообщении #666817 писал(а):

rustot, то есть, хотите сказать, что в разных ИСО расход топлива будет разный? оО

Всегда есть "правильная" ИСО, в которой удобнее всего считать энергию. Ведь автомобиль, и любое другое тело разгоняется под действием силы, а сила всегда приложена к двум телам - у нас авто отталкивается колесами от земли. Значит удобней в качестве ИСО взять Землю.
Можно взять другой пример- машина стоит на железнодорожной платформе которая движется со скоростью 20 км/ч и разгоняется еще на 10 км/ч. Энергии на это она потратит немного, а кинетическая энергия увеличится значительно. Легко догадатся откуда возьмется лишняя энергия - машина, разгоняясь отталкивается от платформы, а та, по закону сохранения импульса уменьшает свою скорость и ее кинетическая энергия переходит автомобилю.
Для разминки могу предложить еще вопрос. Почему у двух автомобилей движущихся со скоростью 100 км/ч каждый навстречу друг другу и у двух автомобилей, один из которых движется со скоростью 200 км/ч, а второй стоит, разная кинетическая энергия столкновения?

[venco]

tasfinder в сообщении #666830 писал(а):

Почему у двух автомобилей движущихся со скоростью 100 км/ч каждый навстречу друг другу и у двух автомобилей, один из которых движется со скоростью 200 км/ч, а второй стоит, разная кинетическая энергия столкновения?

Одинаковая.

[tasfinder]

venco в сообщении #666832 писал(а):

tasfinder в сообщении #666830 писал(а):

Почему у двух автомобилей движущихся со скоростью 100 км/ч каждый навстречу друг другу и у двух автомобилей, один из которых движется со скоростью 200 км/ч, а второй стоит, разная кинетическая энергия столкновения?

Одинаковая.

На самом деле конечно одинаковая, но почему если подсчитать кинетические энергии получаются разные значения?

[rustot]

venco в сообщении #666832 писал(а):

Одинаковая.

ну если приплюсовать общую кинетическую энергию после столкновения в итоге к дополнительному источнику ущерба, то неодинаковая :)

[larkova_alina]

А как показать, что расход топлива будет в разных ИСО одинаков?

[venco]

tasfinder в сообщении #666833 писал(а):

venco в сообщении #666832 писал(а):

tasfinder в сообщении #666830 писал(а):

Почему у двух автомобилей движущихся со скоростью 100 км/ч каждый навстречу друг другу и у двух автомобилей, один из которых движется со скоростью 200 км/ч, а второй стоит, разная кинетическая энергия столкновения?

Одинаковая.

На самом деле конечно одинаковая, но почему если подсчитать кинетические энергии получаются разные значения?

Потому что значение кинетической энергии - вешь относительная. А вот если посчитать изменение суммы кинетических энергий при столкновении, что, как я полагал, и подразумевается под "кинетической энергией столкновения", то эта разность будет одинаковой в любых СО.

[rustot]

larkova_alina в сообщении #666836 писал(а):

А как показать, что расход топлива будет в разных ИСО одинаков?

посчитать _все_ работы, не отбрасывая никакие кажущиеся незначнительными. допустим если приложить силу к телу _бесконечной_ массы, прирост его кинетической энергии будет ненулевым в системе отсчета где это тело изначально двигается. несмотря на напрашивающийся нулевой прирост скорости. просто масса сократится и окажется неважна. например когда считаете на что идет энергия топлива в автомобиле, не забывайте о кинетичекской энергии земли, хоть здравый смысл и подсказывает ее проигнорировать. в ракете не забывать о кинетической энергии выхлопа И о кинетической энергии этого вещества до выхлопа. и так далее