Bài 6. Tính tương đối của chuyển động. Công thức cộng vận tốc

ĐẶT VẤN ĐỀ.
Các em hãy nhận xét chuyển động của hai quả bóng như thế nào trên hình ảnh sau đây?
KẾT LUẬN:
Hệ quy chiếu khác nhau thì chuyển động của quả bóng khác nhau.
Kết quả Vị trí, vận tốc của cùng một vật tuỳ thuộc hệ quy chiếu.
Vậy chuyển động của vật có tính tương đối.
TÍNH TƯƠNG ĐỐI CỦA CHUYỂN ĐỘNG TỔNG HỢP VẬN TỐC
Thí dụ 1:
Xét chuyển động của một người đi trên một chiếc bè đang trôi trên sông (người ấy đi dọc từ cuối về phía đầu bè trong thời thời gian t).
Tiếp tục
Ta có:
: là độ dời của người đối với bờ.
: là độ dời của người đối với bè.
: là độ dời của bè đối với bờ, là độ dời kéo theo.
Như vậy:
= +
Chia 2 vế cho t ta được:



Tức là v31 = v21 + v32 = v32 + v21
Tiếp tục
Thí dụ 2: Xét trường hợp người đi ngang trên bè từ mạn này sang mạn kia trong lúc bè đang trôi trên sông
Tiếp tục
Ta có:
: là vectơ độ dời của người đối với bờ.
: là vectơ độ dời của người đối với bè.
: là vectơ độ dời của bè đối với bờ, là vectơ độ dời kéo theo.

Chia 2 vế cho t :

Tức là:
CÔNG THỨC CỘNG VẬN TỐC
Tại mỗi thời điểm, vận tốc của một vật đối với hệ quy chiếu thứ nhất bằng vận tốc tương đối của nó đối với hệ quy chiếu thứ hai cộng với vận tốc kéo theo của hệ quy chiếu thứ hai đối với hệ quy chiếu thứ nhất.
Phép cộng vectơ được thực hiện theo quy tắc hình bình hành
TỔNG HỢP VẬN TỐC
ÁP DỤNG:
Xác định vận tốc phà đối với một người đứng trên bờ. Cho biết vận tốc của phà là 5 km/giờ đối với nước sông và vận tốc nước sông chảy 5 km/giờ như hình vẽ sau:
Đáp án:
v31 = 10,5 km/h
v31 = 13 km/h
v31 = 10 km/h
Tiếp tục
Xác định hướng chuyển động của phà?