Một người ngồi trên trạm quan sát cao 15 m so với mực nước biển. Vào ngày trời trong xanh thì tầm nhìn xa tối đa của người đó là bao nhiêu kilômét? Biết rằng bán kính Trái Đất là khoảng 6 400

Theo đề bài ta có hình vẽ trên. Trong đó điểm M biểu diễn vị trí của người ngồi trên trạm quan sát, điểm A biểu diễn vị trí của trạm quan sát, điểm T biểu diễn điểm xa nhất mà người đó nhìn thấy. Khi đó đoạn thẳng MT là tầm nhìn xa tối đa từ M.

Vì T là điểm nhìn xa tối đa nên MT là tiếp tuyến của đường tròn (đường tròn coi như là bề mặt Trái Đất). Đặt h = MA = 15 m = 0,015 km, R = OA = OT = 6 400 km.

Áp dụng định lí Pythagore cho tam giác OTM vuông tại T, ta có:

MT² = OM² – OT² = (h + R)² – R² = h² + 2Rh

Suy ra \(MT = \sqrt {{h^2} + 2Rh} = \sqrt {0,{{015}^2} + 2 \cdot 6\,\,400 \cdot 0,015} \approx 13,86\;(\;{\rm{km}}).\)

Vậy tầm nhìn xa tối đa của người đó là khoảng 13,86 km.