Естественные науки

Почему колона меняет свою длину, а не остается такой же? Копировать ответы других пользователей не надо, я их читал

Спортсмены бегут колонной длины l со скоростью v. Навстречу бежит тренер со скоростью u < v. Каждый спортсмен, поравнявшись с тренером, разворачивается и начинает бежать назад с той же по модулю скоростью v. Какова будет длина колонны, когда все спортсмены развернутся?
Верен ответ Arkanarian Physicist. Несколько иной подход:
Пусть "колонна" состоит всего из 2-х спортсменов, бегущих влево. Переднего бегуна назовём ведущим, заднего - ведомым. Представим, что и тренер, и сп/смены бегут по подвижной дорожке, движущейся вправо со скоростью v. Тогда относительно земли сначала оба сп/смена будут неподвижными, а тренер будет двигаться со скоростью u+v вправо; как только тренер поравняется с ведущим, тот поворачивает назад и бежит со скоростью 2v (относительно земли). С ведомым тренер поравняется через время tтр= l1/(u+v). За это время ведущий пробежит расстояние 2v*l1/(u+v). Расстояние между сп/сменами (длина новой колонны станет:
l2= l1-2v*l1/(u+v)= (u+v)/(u+v)*l1.
При u > v ведущий станет ведомым и наоборот; при u < v каждый из них сохранит "свой ранг" в колонне.
Svetlana K...
Svetlana K...
93 331
Лучший ответ
Нурбек Касмалиев Отличный подход, спасибо
Колона - это жена колона, древнегреческого полураба?
Игорь Жердий
Игорь Жердий
66 496
можно тренера рассматривать как поршень.
поток "налетает" на поршень с большой относительной скоростью, а "отлетает" с малой, вот и сжимается. по закону Бернулли.
IA
Irina Anahina
62 021
Колонна осталась бы прежней длины, если бы развернулась вся ОДНОВРЕМЕННО.
Nigora Rajabova
Nigora Rajabova
92 591
Не ври, как сивый мерин, читатель.
Будем считать, что спортсмены бегут влево (т. е в отрицательном направлении) и встречаются с тренером в точке x=0.

Ясно, что колонна полностью развернется за время t = l/(v+u).

За это время:
1) голова новой колонны переместится из x_голова_1 = 0 в x_голова_2 = vt = lv/(v+u).
2) хвост колонны переместится из x_хвост_1 = l в x_хвост_2 = l-vt = lu/(v+u).

В результате получаем длину новой колонны
x_голова_2 - x_хвост_2 = l(v-u)/(v+u).
А что не так с ответами других?