Hai đoàn tàu chạy qua 1 đoạn đường s trong cùng một khoảng thời gian. Một đoàn tàu khởi hành với gai tốc a=4m/s2 không vận tốc ban đầu. Tàu kia chạy với v1=5m/s trên nửa đoạn đường đầu, v2=20m/s trên đoạn đường còn lại.
Tính vận tốc trung bình của tàu thứ hai trên quãng đường s.
Tính quãng đường s tàu đã đi
Đáp án:
$\begin{array}{l}
{v_{tb}} = 8m/s\\
s = 32m
\end{array}$
Giải thích các bước giải:
Vận tốc trung bình của đoàn tàu thứ 2 là:
${v_{tb}} = \dfrac{s}{{{t_1} + {t_2}}} = \dfrac{s}{{\dfrac{s}{{2{v_1}}} + \dfrac{s}{{2{v_2}}}}} = \dfrac{{2{v_1}{v_2}}}{{{v_1} + {v_2}}} = \dfrac{{2.5.20}}{{5 + 20}} = 8m/s$
Quãng đường s tàu đã đi là:
$\begin{array}{l}
s = {v_{tb}}.t = \dfrac{1}{2}a{t^2} \Rightarrow t = \dfrac{{2{v_{tb}}}}{a} = \dfrac{{2.8}}{4} = 4s\\
\Rightarrow s = {v_{tb}}.t = 8.4 = 32m
\end{array}$