Một ô tô xuất phát với gia tốc 0,6m/s2, đúng lúc một tàu điện vượt qua nó với vận tốc 18km/h. Gia tốc của tàu điện là 0,2m/s2. Hỏi khi ô tô đuổi kịp tàu điện thì vận tốc của ô tô là bao nhiêu ?
Một ô tô xuất phát với gia tốc 0,6m/s2, đúng lúc một tàu điện vượt qua nó với vận tốc 18km/h. Gia tốc của tàu điện là 0,2m/s2. Hỏi khi ô tô đuổi kịp tàu điện thì vận tốc của ô tô là bao nhiêu ?
Đáp án:
$v_t = 15m/s$
Giải thích các bước giải:
Chọn gốc toạ độ tại điểm tàu điện vượt qua ô tô, gốc thời gian lúc đó, chiều dupwng là chiều chuyển động của hai xe. Phương trình chuyển động của ô tô và tàu điện lần lượt là:
$x_1 = 0,3t^2$. (m – s)
$x_2 = 5t + 0,1t^2$. (m – s)
Ô tô đuổi kịp tàu điện khi $x_1 = x_2$ hay:
$0,3t^2 = 5t + 0,1t^2 \to 0,2t^2 – 5t = 0$
$t(0,2t – 5) = 0 \to t = 0$ (loại)
và $0,2t – 5 = 0 \to t = 25$ (nhận)
Vậy ô tô đuổi kịp tàu điện sau thời gian $t = 25s$. Khi đó vận tốc của ô tô là:
$v_t = at = 0,6.25 = 15 (m/s)$
Đáp án:
Giải thích các bước giải:
Chọn gốc toạ độ tại nơi oto xuất phát, chiều (+) là hướng chuyển động của hai xe, gốc thời gian lúc ôtô xuất phát.
PT: $x_1=0,3t^2$
PT: $x_2=5t+0,1t^2$
Thời gian để hai xe đuổi kịp nhau:
$x_1=x_2 \Leftrightarrow 0,3t^2=5t+0,1t^2 $
$\Leftrightarrow 0,2t^2-5t=0$
$\Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}t=0\ (loại)\\t=25s (TM)\end{array} \right.$
Vận tốc của ôtô khi đuổi kịp tàu:
$v_1=v_{o1}+at=0+0,6.25=15m/s$