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Unser Hund wird letzte Woche den Hasen erreichen, wie viele Sprünge? Nennt man x die Anzahl der Hundesprünge und nimmt als Einheit der Entfernung den Hasen-Sprung, so hat der Hund nach diesen Sprüngen 8x / 5 Fortschritte gemacht, da 5 seiner Sprünge 8 des Hasen entsprechen und der Hase 4x Fortschritte gemacht hat / 3, da es 4 Sprünge gibt, während der Hund 3 gibt. Da der Hase 60 seiner Vorteilssprünge trägt, beträgt es im Moment der Reichweite 8x / 5 = 4x / 3 + 60, wobei x = 225 ist Beim Hasen muss der Hund 225 Sprünge machen, mit denen er die 300, die der Hase gleichzeitig gibt, plus die 60, die er von Vorteil hatte, abdeckt.

Das Problem des Rettungsschwimmers und des Badenden hat eine breite Kontroverse und interessante Überlegungen ausgelöst (siehe Kommentare der letzten Woche). Zur Vereinfachung und da das Verhältnis zwischen Geschwindigkeit an Land und Geschwindigkeit im Wasser von Bedeutung ist, ist zu berücksichtigen, dass sich der Rettungsschwimmer mit 2 Metern pro Sekunde an Land und mit 1 m / s im Wasser bewegt. Wenn Sie in einer geraden Linie zum Badenden gehen, werden Sie 7 Meter auf dem Landweg und andere auf dem Wasserweg runden, was ungefähr 10,5 Sekunden dauert. Wenn es bis zu dem Rand läuft, der dem Badenden am nächsten liegt, bewegt es sich 11 Meter über Land und 5 Meter über Wasser, womit die Zeit praktisch gleich ist. Um dieses Ergebnis zu verbessern, müsste sich der Rettungsschwimmer wie ein Lichtstrahl verhalten. Warum?

Aber das Obige ist natürlich reine Theorie: Im wirklichen Leben würde der Rettungsschwimmer direkt zum Schwimmer gehen; so würde ich beim tauchen den impuls des rennens bis an die grenze voll ausnutzen.

Das Problem, dass sich Autos auf abweichenden Straßen fortbewegen, hat kaum Beachtung gefunden und steht noch aus.

Der Rettungsschwimmer und das Licht

Wenn wir von der Lichtgeschwindigkeit sprechen, beziehen wir uns normalerweise auf ihre Geschwindigkeit in einem Vakuum, das normalerweise durch den Buchstaben c dargestellt wird, wo es maximal ist und ungefähr 300.000 Kilometer pro Sekunde entspricht (genau 299.792.458 m / s). Da es eine der universellen Konstanten ist, vergessen wir manchmal, dass die Lichtgeschwindigkeit von einem Medium zum anderen variiert. Beispielsweise ist das Licht im Wasser etwas langsamer als in der Luft, und dies erklärt das bekannte (aber nicht immer gut verstandene) Phänomen der Brechung (der bekannte Bleistift, der sich "biegt", wenn er in ein Glas Wasser getaucht wird) ).

Brechung

Merkwürdigerweise wird die Art und Weise, in der das Licht beim Übergang von Luft zu Wasser abgelenkt wird, durch eine Formel ausgedrückt, die derjenigen entspricht, die die Flugbahn des idealen Rettungsschwimmers bestimmt, der versucht, den Schwimmer in kürzester Zeit zu erreichen. Intelligentes Licht oder beleuchteter Rettungsschwimmer? Ich lade meine schlauen Leser ein, das Phänomen der Brechung auf einfache Weise zu erklären. Es gibt keinen Grund, mehr über die Physik zu wissen, die wir gerade gesehen haben: Das Licht bewegt sich mit einer geringeren Geschwindigkeit im Wasser als in der Luft.

Carlo Frabetti Er ist Schriftsteller und Mathematiker und Mitglied der New York Academy of Sciences. Er hat mehr als 50 wissenschaftliche Verbreitungswerke für Erwachsene, Kinder und Jugendliche veröffentlicht, darunterVerdammte Physik,Verdammte Mathematik o Das tolle Spiel. Er war Drehbuchautor Die Kristallkugel

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