Chuyên đề Tính tương đối của chuyển động. Công thức cộng vận tốc Vật lý 10

<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>

W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang | 1
<b>Vững vàng nền tảng, Khai sáng tƣơng lai </b>

<b>I- TÍNH TƢƠNG ĐỐI CỦA CHUYỂN ĐỘNG </b>

<b>1) Tính tƣơng đối của quỹ đạo </b>

<b>: </b>

Hình dạng quỹ đạo của chuyển động trong các hệ quy chiếu khác nhau thì khác nhau – quỹ đạo có tính
tương đối.

<b>2) Tính tƣơng đối của vận tốc </b>

<b>: </b>

Vận tốc của vật chuyển động đối với các hệ quy chiếu khác nhau thì khác nhau. Vận tốc có tính tương
đối.

Ví dụ : Một hành khách đang ngồi yên trong một toa tàu chuyển động với vận tốc 40 km/h. Đối với toa
tàu thì vận tốc của người đó bằng khơng (người ấy ngồi n). Đối với người đứng dưới đường thì hành
<b>khách đó đang chuyển động với vận tốc 40 km/h cùng với toa tàu. </b>

<b>II- CÔNG THỨC CỘNG VẬN TỐC </b>

<b>1) Hệ quy chiếu đứng yên và hệ quy chiếu chuyển động : </b>

- Một chiếc thuyền đang chạy trên một dịng sơng. Ta sẽ xét chuyển động của thuyền trong hai hệ quy
chiếu :

+ Hệ quy chiếu (xOy) gắn với bờ sông như hệ quy chiếu đứng yên.

<b>+ Hệ quy chiếu (x’O’y’) gắn với một vật trơi theo dịng nước là hệ quy chiếu chuyển động. </b>

<b>2) Công thức cộng vận tốc : </b>

</div>
<span class='text_page_counter'>(2)</span><div class='page_container' data-page=2>

W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang | 2
<b>Vững vàng nền tảng, Khai sáng tƣơng lai </b>

<b>- Thuyền chạy xi dịng nƣớc : </b>

+ Gọi v_tblà vận tốc của thuyền đối với bờ, tức là đối với hệ quy chiếu đứng yên. Vận tốc này gọi là vận

tốc tuyệt đối.

+ Gọi v_{t/ n}là vận tốc của thuyền đối với nước, tức là đối với hệ quy chiếu chuyển động. Vận tốc này gọi

là vận tốc tương đối.

+ Gọi v_{n/ b} là vận tốc của nước đối với bờ. Đó là vận tốc của hệ quy chiếu chuyển động so với hệ quy

chiếu đứng yên. Vận tốc này gọi là vận tốc kéo theo.
- Ta có : v_{t/ b} v_{t/ n}v_{n/ b} hay v_1,3v_1,2v_2,3

Trong đó : Số (1) ứng với vật chuyển động ; số (2) ứng với hệ quy chiếu chuyển động ; số (3) ứng với
hệ quy chiếu đứng yên.

<b>Ví dụ : Thuyền chạy xi dịng nƣớc. </b>

Gọi

+ Thuyền là vật 1 (vật chuyển động).

+ Nước là vật 2 (ứng với hệ quy chiếu chuyển động).
+ Bờ sông là vật 3 (ứng với hệ quy chiếu đứng yên).

+ v_{t/ b} v₁₃ : là vận tốc tuyệt đối (là vận tốc của thuyền đối với bờ, tức là đối với hệ quy chiếu đứng

yên).

+ v_{t/ n} v₁₂: là vận tốc tương đối (là vận tốc của thuyền đối với nước, tức là đối với hệ quy chiếu

chuyển động).

+ v_{n/ b} v₂₃: là vận tốc kéo theo (là vận tốc của nước đối với bờ, tức là vận tốc của hệ quy chiếu

chuyển động so với hệ quy chiếu đứng yên).
Ta có : v_{t/ b} v_{t/ n}v_{n/ b}

Hay v₁₃v₁₂v₂₃

</div>
<span class='text_page_counter'>(3)</span><div class='page_container' data-page=3>

W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang | 3
<b>Vững vàng nền tảng, Khai sáng tƣơng lai </b>

13 12 23
v v v

  

<b>b) Trƣờng hợp vận tốc tƣơng đối cùng phƣơng, ngƣợc chiều với vận tốc kéo theo : </b>

- Thuyền chạy ngược dòng nước. Véctơ vận tốc tương đối v_{t/ n} sẽ cùng phương, ngược chiều với véctơ

vận tốc kéo theo v_{n/ b}.

- Về độ lớn, rõ ràng là vận tốc của thuyền đối với nước phải trừ đi vận tốc chảy của dòng nước mới

thành vận tốc của thuyền đối với bờ : v_{t/ b}  v_{t/ n}  v_{n/ b}

+ Tuy nhiên : v_{t/ b} v_{t/ n}v_{n/ b} hay v_1,3v_1,2v_2,3.

( v_{t/ b} là tổng của hai véctơ cùng phương, ngược chiều).

- Đó là công thức cộng vận tốc. Véctơ vận tốc tuyệt đối bằng tổng véctơ của vận tốc tương đối và vận
tốc kéo theo.

<b>Ví dụ : Thuyền chạy ngược dịng nước. Véctơ vận tốc tương đối </b>v (₁₂ v_{t / n}) sẽ cùng phương, ngược
chiều với véctơ vận tốc kéo theo v₂₃ (v_{n/ b}).

- Về độ lớn : Vận tốc của thuyền đối với bờ sông = vận tốc của thuyền đối với nước – vận tốc chảy của
dòng nước.

t/ b t/ n n/ b
v v v

13 12 23 12 13 23

v v v v v v

     

</div>
<span class='text_page_counter'>(4)</span><div class='page_container' data-page=4>

W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang | 4
<b>Vững vàng nền tảng, Khai sáng tƣơng lai </b>

<b>Website HOC247 cung cấp một môi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thông minh, nội dung </b>
<b>bài giảng được biên soạn công phu và giảng dạy bởi những giáo viên nhiều năm kinh nghiệm, giỏi về kiến </b>

<b>thức chuyên môn lẫn kỹ năng sƣ phạm đến từ các trường Đại học và các trường chuyên danh tiếng. </b>

<b>I. </b> <b>Luyện Thi Online</b>

- <b>Luyên thi ĐH, THPT QG: Đội ngũ GV Giỏi, Kinh nghiệm từ các Trường ĐH và THPT danh tiếng xây </b>

<b>dựng các khóa luyện thi THPTQG các mơn: Tốn, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học và Sinh Học. </b>

- <b>Luyện thi vào lớp 10 chun Tốn: Ơn thi HSG lớp 9 và luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán các </b>

<i>trường PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An và các trường </i>
<i>Chuyên khác cùng TS.Trần Nam Dũng, TS. Pham Sỹ Nam, TS. Trịnh Thanh Đèo và Thầy Nguyễn Đức </i>

<i>Tấn. </i>

<b>II. </b> <b>Khoá Học Nâng Cao và HSG </b>

- <b>Toán Nâng Cao THCS:</b> Cung cấp chương trình Toán Nâng Cao, Toán Chuyên dành cho các em HS

THCS lớp 6, 7, 8, 9 u thích mơn Tốn phát triển tư duy, nâng cao thành tích học tập ở trường và đạt
điểm tốt ở các kỳ thi HSG.

- <b>Bồi dƣỡng HSG Toán: Bồi dưỡng 5 phân mơn Đại Số, Số Học, Giải Tích, Hình Học và Tổ Hợp dành </b>

<i>cho học sinh các khối lớp 10, 11, 12. Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: TS. Lê Bá Khánh Trình, TS. </i>

<i>Trần Nam Dũng, TS. Pham Sỹ Nam, TS. Lưu Bá Thắng, Thầy Lê Phúc Lữ, Thầy Võ Quốc Bá Cẩn cùng </i>

đôi HLV đạt thành tích cao HSG Quốc Gia.

<b>III. </b> <b>Kênh học tập miễn phí</b>

- <b>HOC247 NET: Website hoc miễn phí các bài học theo chƣơng trình SGK từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả các </b>

môn học với nội dung bài giảng chi tiết, sửa bài tập SGK, luyện tập trắc nghiệm mễn phí, kho tư liệu
tham khảo phong phú và cộng đồng hỏi đáp sôi động nhất.

- <b>HOC247 TV: Kênh Youtube cung cấp các Video bài giảng, chuyên đề, ôn tập, sửa bài tập, sửa đề thi </b>

miễn phí từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả các mơn Tốn- Lý - Hố, Sinh- Sử - Địa, Ngữ Văn, Tin Học và Tiếng
Anh.

<i><b>Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai </b></i>

<i><b> Học mọi lúc, mọi nơi, mọi thiết bi – Tiết kiệm 90% </b></i>

<i><b>Học Toán Online cùng Chuyên Gia </b></i>

</div>

<!--links-->