Плоске дзеркало рухається до точкового джерела світла зі швидкістю, модуль якої 1,5 м/с. Як і з якою швидкістю повинно рухатися джерело, щоб його зображення в дзеркалі було нерухомим?

Для того чтобы ответить на этот вопрос, мы должны понять, как работает отражение света в плоском зеркале и как связаны скорости зеркала и источника света при формировании нерухомого изображения.

Когда свет падает на плоское зеркало, он отражается под определенным углом. Согласно закону отражения света, угол падения равен углу отражения относительно нормали к поверхности зеркала. Нормаль - это линия, перпендикулярная поверхности зеркала в точке падения света.

При движении зеркала с постоянной скоростью, угол падения света на зеркало изменяется со временем. Это вызывает изменение угла отражения и, следовательно, изменение направления отраженного света. Это, в свою очередь, приводит к тому, что изображение источника света также движется на поверхности зеркала.

Чтобы изображение источника света было нерухомым, угол падения и угол отражения должны оставаться постоянными. Из определения скорости, которая является векторной величиной, следует, что вектор скорости отраженного света должен быть равным нулю. То есть, направление и скорость отраженного света должны быть такими, чтобы обеспечить неподвижное изображение источника света.

Чтобы это достичь, вектор скорости источника света должен быть равным противоположному вектору скорости зеркала. Это означает, что скорость зеркала должна быть равна по модулю, но противоположна скорости зеркала.

Таким образом, если скорость зеркала равна 1,5 м/с, скорость источника света должна быть равна -1,5 м/с, чтобы обеспечить нерухомое изображение в зеркале.

Таким образом, ответ на вопрос состоит в том, что источник света должен двигаться с той же скоростью, но в противоположном направлении от движения зеркала (1,5 м/с). Он должен двигаться со скоростью -1,5 м/с, чтобы его изображение в зеркале было нерухомым.