Bài 5. Tốc độ và vận tốc
Câu hỏi (Trang 29 SGK Vật lý 10, Bộ Kết nối tri thức với cuộc sống)
<p><strong>Câu hỏi (Trang 29 SGK Vật lí 10, Bộ Kết Nối Tri Thức):</strong></p>
<p><strong>1. Một máy bay đang bay theo hướng Bắc với vận tốc 200 m/s thì bị gió từ </strong></p>
<p><strong>hướng Tây thổi vào với vận tốc 20 m/s. Xác định vận tốc tổng hợp của máy bay lúc này.</strong></p>
<p>Gọi vận tốc của máy bay so với gió là <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><msub><mover><mi mathvariant="normal">v</mi><mo>→</mo></mover><mrow><mn>1</mn><mo>,</mo><mn>2</mn></mrow></msub></math></p>
<p>Vận tốc của gió so với đường bay là <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><msub><mover><mi mathvariant="normal">v</mi><mo>→</mo></mover><mrow><mn>2</mn><mo>,</mo><mn>3</mn></mrow></msub></math></p>
<p>Vận tốc của máy bay so với đường bay là <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><msub><mover><mi mathvariant="normal">v</mi><mo>→</mo></mover><mrow><mn>1</mn><mo>,</mo><mn>3</mn></mrow></msub><mo> </mo><mo>=</mo><mo> </mo><msub><mover><mi mathvariant="normal">v</mi><mo>→</mo></mover><mrow><mn>1</mn><mo>,</mo><mn>2</mn></mrow></msub><mo> </mo><mo>+</mo><mo> </mo><msub><mover><mi mathvariant="normal">v</mi><mo>→</mo></mover><mrow><mn>2</mn><mo>,</mo><mn>3</mn></mrow></msub></math></p>
<p>Từ giản đồ vectơ suy ra: <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><msub><mi mathvariant="normal">v</mi><mrow><mn>1</mn><mo>,</mo><mn>3</mn></mrow></msub><mo> </mo><mo>=</mo><mo> </mo><msqrt><msub><msup><mi mathvariant="normal">v</mi><mn>2</mn></msup><mrow><mn>1</mn><mo>,</mo><mn>2</mn></mrow></msub><mo> </mo><mo>+</mo><mo> </mo><msub><msup><mi mathvariant="normal">v</mi><mn>2</mn></msup><mrow><mn>2</mn><mo>,</mo><mn>3</mn></mrow></msub></msqrt><mo> </mo><mo>=</mo><mo> </mo><msqrt><msup><mn>200</mn><mn>2</mn></msup><mo> </mo><mo>+</mo><mo> </mo><msup><mn>20</mn><mn>2</mn></msup></msqrt><mo> </mo><mo>≈</mo><mo> </mo><mn>201</mn><mo> </mo><mi mathvariant="normal">m</mi><mo>/</mo><mi mathvariant="normal">s</mi></math></p>
<p><img src="https://vietjack.com/vat-li-10-kn/images/cau-hoi-1-trang-29-vat-li-10-131258.PNG" alt="Một máy bay đang bay theo hướng Bắc với vận tốc 200 m/s thì bị gió từ hướng Tây" width="204" height="245" /></p>
<p>Ta có: <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mi>tan</mi><mo> </mo><mi mathvariant="normal">α</mi><mo> </mo><mo>=</mo><mo> </mo><mfrac><msub><mi mathvariant="normal">v</mi><mrow><mn>1</mn><mo>,</mo><mn>2</mn></mrow></msub><msub><mi mathvariant="normal">v</mi><mrow><mn>2</mn><mo>,</mo><mn>3</mn></mrow></msub></mfrac><mo> </mo><mo>=</mo><mo> </mo><mfrac><mn>200</mn><mn>20</mn></mfrac><mo> </mo><mo>=</mo><mo> </mo><mn>10</mn><mo> </mo><mo>⇒</mo><mo> </mo><mi mathvariant="normal">α</mi><mo> </mo><mo>=</mo><mo> </mo><mn>84</mn><mo>°</mo><mn>29</mn><mo>'</mo></math></p>
<p>Vậy vận tốc của máy bay lúc này là 201 m/s theo hướng 84,29<sup>o</sup> Đông – Bắc.</p>
<p><strong>2. Một người lái máy bay thể thao đang tập bay ngang. Khi bay từ A đến B </strong></p>
<p><strong>thì vận tốc tổng hợp của máy bay là 15 m/s theo hướng 60o Đông – Bắc và vận</strong></p>
<p><strong> tốc của gió là 7,5 m/s theo hướng Bắc.</strong></p>
<p>Hãy chứng minh rằng khi bay từ A đến B thì người lái phải luôn hướng máy bay về</p>
<p>hướng Đông.</p>
<p>Gọi vận tốc của gió theo hướng Bắc là <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mover><msub><mi>v</mi><mn>1</mn></msub><mo>→</mo></mover></math> có độ lớn là 7,5 m/s.</p>
<p>Vận tốc tổng hợp của máy bay: <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mover><mi>v</mi><mo>→</mo></mover></math> có hướng 60<sup>o</sup> Đông – Bắc có độ lớn là 15 m/s.</p>
<p>Gọi vận tốc của máy bay theo phương ngang là <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mover><msub><mi>v</mi><mn>2</mn></msub><mo>→</mo></mover></math> sẽ thỏa mãn <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mover><mi>v</mi><mo>→</mo></mover><mo> </mo><mo>=</mo><mo> </mo><mover><msub><mi>v</mi><mn>1</mn></msub><mo>→</mo></mover><mo> </mo><mo>+</mo><mo> </mo><mover><msub><mi>v</mi><mn>2</mn></msub><mo>→</mo></mover></math></p>
<p>Sử dụng quy tắc cộng vectơ trong toán học xác định được <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mover><msub><mi mathvariant="normal">v</mi><mn>2</mn></msub><mo>→</mo></mover></math> như hình vẽ dưới.</p>
<p><img src="https://vietjack.com/vat-li-10-kn/images/cau-hoi-2-trang-29-vat-li-10-131259.PNG" alt="Một người lái máy bay thể thao đang tập bay ngang. Khi bay từ A đến B thì vận tốc" width="220" height="142" /></p>
<p>Xét tam giác ABC có v = 2v<sub>1</sub> và <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mover><mrow><mi>C</mi><mi>A</mi><mi>B</mi></mrow><mo>^</mo></mover><mo> </mo><mo>=</mo><mo> </mo><mn>60</mn><mo>°</mo></math> nên tam giác ABC là tam giác vuông tại C.</p>
<p>Suy ra <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mi>α</mi><mo> </mo><mo>=</mo><mo> </mo><mn>30</mn><mo>°</mo></math>.</p>
<p>Chứng tỏ <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mover><msub><mi>v</mi><mn>2</mn></msub><mo>→</mo></mover></math> vuông góc với <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mover><msub><mi>v</mi><mn>1</mn></msub><mo>→</mo></mover></math>và có hướng Đông, tức là người lái phải luôn hướng máy</p>
<p>bay về hướng Đông.</p>
Xem lời giải bài tập khác cùng bài
Hoạt động khởi động (Trang 26 SGK Vật lý 10, Bộ Kết nối tri thức với cuộc sống)
Xem lời giải
Hoạt động (Trang 26 SGK Vật lý 10, Bộ Kết nối tri thức với cuộc sống)
Xem lời giải
Câu hỏi (Trang 26 SGK Vật lý 10, Bộ Kết nối tri thức với cuộc sống)
Xem lời giải
Câu hỏi 1 (Trang 27 SGK Vật lý 10, Bộ Kết nối tri thức với cuộc sống)
Xem lời giải
Câu hỏi 2 (Trang 27 SGK Vật lý 10, Bộ Kết nối tri thức với cuộc sống)
Xem lời giải
Câu hỏi 3 (Trang 27 SGK Vật lý 10, Bộ Kết nối tri thức với cuộc sống)
Xem lời giải
Câu hỏi 1 (Trang 28 SGK Vật lý 10, Bộ Kết nối tri thức với cuộc sống)
Xem lời giải
Câu hỏi 2 (Trang 28 SGK Vật lý 10, Bộ Kết nối tri thức với cuộc sống)
Xem lời giải
Em có thể (Trang 29 SGK Vật lý 10, Bộ Kết nối tri thức với cuộc sống)
Xem lời giải