Статья: "Расстояние — скорость в задачах"

Расстояние – скорость в задачах.

Дано: проносящийся вблизи на большой скорости автомобиль вызывает ощущение расстояния-скорости, особенно острое, если вы тоже находитесь в состоянии движения и едва избежали столкновения с автомобилем.

К ратчайшее расстояние между вами (В) и автомобилем А есть длина x отрезка-перпендикуляра, проведенного от вас к траектории автомобиля.

К огда вы тоже двигаетесь, тогда нужно к вашей скорости b прибавить скорость (-b), как если бы вы не двигались и, чтобы ничего не изменилось, одновременно к скорости a автомобиля А нужно также прибавить скорость (-b) по правилу параллелограмма и провести отрезок x.

З адание классу. Для более полного ощущения расстояния-скорости возьмите тетрадный лист и сделайте два параллельных отчетливых сгиба, проходящих через весь лист, края сгибов надорвите. Теперь попытайтесь разорвать лист одновременно по обоим сгибам. Убедитесь, что сделать это невозможно.

Почему? Наименьшее x между сгибами при одинаковых и симметрично расположенных векторах скорости v равно нулю (проверьте построением на классной доске).

Объясняет?

Другой опыт с магнитом и железными опилками хорошо известен: если потрясти доску с опилками вблизи магнита, то обнаруживается одновременное появление магнитных силовых линий.

Правильно поставленный вопрос: почему магнитные силовые линии появляются одновременно, а лист разорвать одновременно по обоим сгибам нельзя (разрывая лист, мы преодолеваем силы электромагнитного происхождения)?

Ответ: наименьшее x между магнитными силовыми линиями равно нулю.

Задание классу. Как можно обосновать или опровергнуть ответ. Полезно было бы навести класс на применение дедуктивной схемы: требуется вывести из ответа следствия (одного следствия недостаточно). Ощутите расстояние-скорость.

Если до звонка осталось немного времени, то заполнить его можно вопросами:

1. Можно ли объяснить опыты квантовой неопределенностью?

2. Нельзя ли предложить еще один опыт с аналогичным результатом?

Подсказка к первому вопросу: невозможно угадать по какому сгибу пойдет разрыв (полная неопределенность).

Обсуждение задачи желательно вести в форме эвристической беседы.