- Vận tốc của người (đối tượng nghiên cứu) đối với hệ quy chiếu đứng yên gọi là vận tốc tuyệt đối.. - Vận tốc của người đối với hệ quy chiếu chuyển động gọi là vận tốc tương đối.[r]
(1)BÀI 10: TÍNH TƯƠNG ĐỐI CỦA CHUYỂN ĐỘNG
CÔNG THỨC CỘNG VẬN TỐC
1 Tính tương đối chuyển động : Xem sgk để rút kết luận sau
- Vị trí (do quỹ đạo) vận tốc vật có tính tương đối - Khoảng cách vật không phụ thuôc vào hệ quy chiếu
2 Ví dụ chuyển động người bè trôi sông :
Các hệ quy chiếu :
- Hệ quy chiếu gắn với bờ sông (vật đứng yên) hệ quy chiếu đứng yên
- Hệ quy chiếu gắn với bè trôi (vật chuyển động) hệ quy chiếu chuyển động
Các vận tốc :
- Vận tốc người (đối tượng nghiên cứu) hệ quy chiếu đứng yên gọi vận tốc tuyệt đối - Vận tốc người hệ quy chiếu chuyển động gọi vận tốc tương đối
- Vận tốc hệ quy chiếu chuyển động hệ quy chiếu đứnh yên gọi vận tốc kéo theo
a Trường hợp người dọc từ cuối bè phí đầu bè :
Từ hình vẽ cho thấy : ⃗AB'=⃗AA'+⃗A ' B '=⃗A ' B '+⃗AA' ⃗AB' Δt =
⃗A ' B ' Δt +
⃗AA' Δt
Tức : ⃗v1,3=⃗v1,2+ ⃗v2,3
b Trường hợp người ngang từ mạn sang mạn :
Từ hình vẽ cho thấy : ⃗AB'=⃗AA'+⃗A ' B '=⃗A ' B '+⃗AA' ⃗AB'
Δt =
⃗A ' B '
Δt +
⃗AA'
Δt Tức : ⃗v1,3=⃗v1,2+ ⃗v2,3
3 Công thức cộng vận tốc :
Công thức : ⃗v1,3=⃗v1,2+ ⃗v2,3
Chú thích :
* ⃗v1,3 : Véctơ vận tốc tuyệt đối , đó vận tốc chất điểm hệ quy chiếu đứng yên. * ⃗v1,2 : Véctơ vận tốc tương đối , đó vận tốc chất điểm hệ quy chiếu chuyển động
* ⃗v2,3 : Véctơ vận tốc kéo theo , đó vận tốc hệ quy chiếu chuyển động hệ quy chiếu đứng yên
Một số trường hợp đặc biệt :
a Trường hợp vận tốc ⃗v1,2 và ⃗v2,3 cùng phương chiều :
- Độ lớn của ⃗v1,3 : v1,3=v1,2+v2,3
- Hướng của ⃗v1,3 : hướng với ⃗v1,2 ⃗v2,3 ⃗v1,2
b Trường hợp vận tốc ⃗v1,2 và ⃗v2,3 phương ngược chiều :
B
B’A A’
B’
A A’
B
⃗v2,3 ⃗v1,2 ⃗v1,3
(2)- Độ lớn của ⃗v1,3 : v1,3=
|
v1,2− v2,3|
- Hướng của ⃗v1,3 : Cùng hướng với véctơ lớn c Trường hợp vận tốc ⃗v1,2 và ⃗v2,3 vng góc với nhau:
- Độ lớn của ⃗v1,3 : v1,3=
√
v1,22 +v2,32- Hướng của ⃗v1,3 : ⃗v1,3 hợp với ⃗v2,3 góc xác định
Bởi công thức tanα=v1,2
v2,3
4
Bài tập ví dụ :
a/ Tóm tắt đề bài : -- Vận tốc phà nước sông : 10 km/h - Mũi phà ln vng góc bờ sơng
- Vận tốc nước sông bờ sông : 5km/h
- Cần tìm : Vận tốc phà bờ sông
b/ Hướng dẫn giải : Theo cơng thức cộng vận tốc :
- Đề cho ta vận tốc ? - Đề yêu cầu tìm vận tốc ?
Dựa vào công thức : ⃗v1,3=⃗v1,2+ ⃗v2,3 và phương
của ⃗v1,2,⃗v2,3 để tìm vận tốc phà bờ
ghi chú: Để phà đến điểm đối diện bên bờ sơng thì phải hướng mũi pha theo hướng vận tốc pha bờ ?
Từ hình vẽ ta thấy vận tốc pha bờ : v1,3=
√
v1,22 −v2,32 =√
102−52=8,66(m/s)Góc hướng mũi phà với phương vng góc bờ sông Là , xác định : tan = v2,3
v1,3
=
8,66=0,5773
= 300
Vậy mũi pha hướng phía thượng lưu 300so với phương vng góc bờ sơng
Về nhà làm tập 1, 2, 3, SGK trang 48.
⃗
v1,2
⃗ v1,3
O
⃗v2,3
⃗v1,2 ⃗v1,3
Hướng nước
chảy
⃗v2,3
Hướng nước chảy
⃗v1,2 ⃗v1,3