19. Велосипедист движется по шоссе прямолинейно со скоростью, модуль которой равен 40 км/ч относительно земли. Параллельно ему движется автомобиль. Что можно сказать о модуле вектора скорости и направлении движения автомобиля относительно земли, если относительно велосипедиста модуль скорости автомобиля равен: а) 0; б) 10 км/ч; в) 40 км/ч; г) 60 км/ч?

Рассмотрим каждый случай:

а) Если скорость автомобиля относительно велосипедиста равна 0, это значит, что автомобиль движется с той же скоростью и в том же направлении, что и велосипедист. Таким образом, скорость автомобиля относительно земли также равна 40 км/ч.

б) Если скорость автомобиля относительно велосипедиста равна 10 км/ч, это значит, что автомобиль движется либо быстрее велосипедиста в том же направлении, либо медленнее велосипедиста, но в противоположном направлении. Если автомобиль движется в том же направлении, то его скорость относительно земли равна 40 км/ч + 10 км/ч = 50 км/ч. Если в противоположном, то |40 км/ч - 10 км/ч| = 30 км/ч. В данной задаче не указано направление, поэтому однозначно ответить нельзя.

в) Если скорость автомобиля относительно велосипедиста равна 40 км/ч, это значит, что автомобиль движется либо быстрее велосипедиста в том же направлении, либо в противоположном направлении. Если автомобиль движется в том же направлении, то его скорость относительно земли равна 40 км/ч + 40 км/ч = 80 км/ч. Если в противоположном, то автомобиль стоит на месте относительно земли (40 км/ч - 40 км/ч = 0 км/ч).

г) Если скорость автомобиля относительно велосипедиста равна 60 км/ч, это значит, что автомобиль движется либо быстрее велосипедиста в том же направлении, либо в противоположном направлении. Если автомобиль движется в том же направлении, то его скорость относительно земли равна 40 км/ч + 60 км/ч = 100 км/ч. Если в противоположном, то скорость автомобиля относительно земли равна |40 км/ч - 60 км/ч| = 20 км/ч.

Таким образом:

• а) Скорость автомобиля относительно земли 40 км/ч, движется в том же направлении.
• б) Нельзя однозначно сказать.
• в) Скорость автомобиля либо 80 км/ч, либо 0 км/ч.
• г) Скорость автомобиля либо 100 км/ч, либо 20 км/ч.