Рис. 1.

деляющие расстояние до него, могут утверждать, что от одного наблюдателя автомобиль убегает, а к другому приближается, расстояние от ав­томобиля до первого наблюдателя увеличивается, а до второго уменьшается. Так кто из них прав?

Или вот еще пример. Два автомобиля дви­гаются друг за другом с одинаковой скоростью; наблюдателю, сидящему в одном из них, дру­гой автомобиль будет казаться неподвижным.

Из всего этого следует очень важный вы­вод: движение тел относительно разных наблю­дателей различно, а само движение относитель­но. Поэтому, когда хотят точно описать движе­ние какого-либо тела, заранее уславливаются, какой именно наблюдатель его видит.

На первый взгляд кажется, что такое усло­вие только мешает изучать движение. Действи­тельно, что можно сказать о движении тела, если относительно одного наблюдателя оно удаляет­ся, к другому приближается, а для третьего и вовсе стоит на месте. Нельзя ли выбрать такой «наблюдательный пункт», относительно которого движение тела выглядело бы «настоя­щим», «абсолютным»?

Ответ на этот вопрос ученые искали с тех времен, когда Ньютон построил стройное зда­ние так называемой классической механики. И эти поиски привели к тому, что в начале XX в. классическую механику пришлось дополнить новой, так называемой релятивистской механикой, которую создал Эйнштейн.

До Эйнштейна классическая механика отве­чала на этот вопрос так. Если тело двигается

равномерно и прямолинейно, то на прямолиней­ном пути оно проходит за равные отрезки вре­мени одно и то же расстояние. График такого движения изображен на рисунке 2. Каждая точка графика показывает, какое расстояние прошло тело от наблюдателя, находящегося в точке О за время t. Этот путь выражается фор­мулой:

x=vt, (1)

где v — скорость тела. Можно построить гра­фик движения и для наблюдателя в точке О₁, находящейся на расстоянии s от первого на­блюдателя. Если обозначить расстояние тела от этого второго наблюдателя через х₁, то легко получим:

х₁=х-s= vt-s. (2)

Таким образом, зная, как двигается тело относительно одного наблюдателя, можно оп­ределить, как оно будет двигаться относитель­но любого другого, находящегося на пути дви­жения тела. В нашем случае, когда vt<s, тело будет ко второму наблюдателю приближаться и

в момент t₀ =s/v — поравняется с ним, а при vt>s начнет от него удаляться.

Что же будет, если второй наблюдатель сам двигается со скоростью v₀? Это значит, что рас­стояние s между неподвижным и подвижным наблюдателями зависит от времени и выра­жается формулой:

s=v₀t.

Подставив это выражение в формулу (2), мы получим

х₁=х-v₀t=(v-v_о) t. (3)

24