1 tàu hỏa chuyển động thẳng đều với vận tốc 10 (m/s) so với mặt đất. 1 người đi đều trên sàn tàu có vận tốc 1 (m/s) so với sàn tàu. xác định vận tốc của người đó so với mặt đất trong các trường hợp sau:
a/ người và tàu chuyển động cùng chiều?
b/ người và tàu chuyển động ngược chiều?
c/ người và tàu chuyển động vuông góc nhau?
Gọi tàu (t), người (n), đất (d)
Chọn chiều dương là chiều chuyển động của tàu
Áp dụng công thức cộng vận tốc:
`\vec{v_{td}}=\vec{v_{tn}}+\vec{v_{nd}}`
`\vec{v_{td}}=-\vec{v_{nt}}+\vec{v_{nd}}`
a) Khi người và tàu chuyển động cùng chiều:
`v_{td}=-v_{nt}+v_{nd} ⇔ 10=-1+v_{nd}`
⇒ $v_{nd}=11 \ (m/s)$
b) Khi người và tàu chuyển động ngược chiều:
`v_{td}=-(-v_{nt})+v_{nd} ⇔ 10=1+v_{nd}`
⇒ $v_{nd}=9 \ (m/s)$
c) Khi người và tàu chuyển động vuông góc nhau:
`v_{nd}^2=v_{td}^2+v_{nt}^2`
⇒ $v_{nd}=\sqrt{v_{td}^2+v_{nt}^2}=\sqrt{10^2+1^2}=10,05 \ (m/s)$