Nhà của Bách và trường nằm trên cùng một con đường nên hằng
29/30
Nhà của Bách và trường nằm trên cùng một con đường nên hằng ngày Bách đều đi học bằng xe đạp từ nhà đến trường với tốc độ không đổi bằng 4 m/s (khi trời lặng gió). Trong một lần Bách đạp xe từ nhà đến trường, có một cơn gió thổi ngược chiều trong khoảng thời gian 90 s. Hình dưới mô tả đồ thị độ dịch chuyển – thời gian của Bách trong 5 phút đầu tiên. Tốc độ của gió so với mặt đất là bao nhiêu?
- Gọi \[\overrightarrow {{v_{13}}} ,\overrightarrow {{v_{23}}} ,\overrightarrow {{v_{12}}} \] lần lượt là vận tốc của Bách so với đất (khi không có gió); của gió so với đất và của Bách so với gió.
Từ đó: \[{v_{13}} = 4\,m/s\]
- Từ đồ thị, gió thổi trong khoảng thời gian từ giây 110 đến giây 200, ta có:
\[{v_{12}} = \frac{{\Delta d}}{{\Delta t}} = \frac{{620 - 440}}{{200 - 110}} = 2\,m/s\]
- Công thức cộng vận tốc: \[\overrightarrow {{v_{13}}} = \overrightarrow {{v_{12}}} + \overrightarrow {{v_{23}}} \Rightarrow \overrightarrow {{v_{23}}} = \overrightarrow {{v_{13}}} - \overrightarrow {{v_{12}}} \]
\[ \Rightarrow {v_{23}} = {v_{13}} - {v_{12}} = 4 - 2 = 2m/s\]
- Như vậy, tốc độ của gió là 2 m/s và thổi ngược chiều so với chiều chuyển động của Bách.