Składanie prędkości
Tagi:
Często widzimy, że ruch ciała jest wynikiem, wypadkiem kilku rozmaitych ruchów, odbywających się jednocześnie. Tak np. ruch rzeczywisty piłki toczącej się po pokładzie płynącego statku, jest wypadkiem dwóch ruchów: 1) ruchu piłki względem pokładu i 2) ruchu statku względem wody; (ruchem rzeczywistym będziemy nazywali zmianę położenia ciała względem ziemi). Istotnie, taka piłka, tocząc się, zmienia swe miejsce na statku, a jednocześnie jest unoszona wraz z tym atakiem po powierzchni wody – wykonywa więc jak gdyby dwa ruchy. W każdym z tych ruchów prędkość ma określoną wielkość i określony kierunek. Jakąż wielkość i jaki kierunek posiadać będzie wypadkowa prędkość piłki, tj. prędkość w rzeczywistym ruchu piłki?
Wyobraźmy sobie, że statek płynie z zachodu na wschód z prędkością 250 cm/sek, a piłka toczy się po pokładzie w tym samym kierunku z prędkością 150 cm/sek. Po upływie sekundy piłka dzięki prędkości, którą posiada względem pokładu, znajdzie się w miejscu pokładu, położonym o 150 cm na wschód od miejsca pokładu, w których znajdowała się na początku sekundy. Ale w ciągu tej samej sekundy pokład statku posunął się o 250 cm na wschód, a zatem całkowite przesunięcie piłki względem wody wynosi 150 cm + 250 cm = 400 cm z zachodu na wschód. Ponieważ długość drogi, przebytej przez piłkę w ciągu jednej sekundy nie jest niczym innym, jak prędkością piłki, przez to okazuje się w tym wypadku, że prędkość w rzeczywistym rudni piłki równa się sumie dwóch prędkości, które piłka posiada w swych ruchach, wziętych z osobna. Wyrażamy to krócej, mówiąc, że prędkość wpadkowa piłki równa się sumie jej prędkości składowych.