Câu hỏi:Ví dụ về tính tương đối của quỹ đạo Show
Lời giải: Ví dụ: Trong chuyển động của cái van xe đạp Đối với người bên đường: van xe đạp chuyển động theo quỹ đạo cong. Đối với người đi xe sẽ thấy van xe chuyển động theo quỹ đạo tròn. Cùng Top lời giải tìm hiểu thêm về chuyển động nhé! Mục lục nội dungI. Tính tương đôi của chuyển độngII. Công thức tính vận tốcIII. Bài tậpI. Tính tương đôi của chuyển động1. Tính tương đối của quỹ đạo Hình dạng quỹ đạo của chuyển động trong các hệ quy chiếu khác nhau thì khác nhau – quỹ đạo có tính tương đối. 2. Tính tương đối của vận tốc Vận tốc của vật chuyển động đối với các hệ quy chiếu khác nhau thì khác nhau. Vận tốc có tính tương đối. II. Công thức tính vận tốc1. Hệ quy chiếu đứng yên và hệ quy chiếu chuyển động
Hệ quy chiếu(xOy) gắn với bờ coi như hệ quy chiếu đứng yên. Hệ quy chiếu(x′Oy′) gắn với vật trôi theo dòng nước là hệ quy chiếu chuyển động. 2. Công thức cộng vận tốc a) Trường hợp các vận tốc cùng phương cùng chiều 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) Trường hợp vận tốc tương đối cùng phương, ngược chiều với vận tốc kéo theo Công thức cộng vận tốc: III. Bài tậpCâu 1: Chuyển động nào dưới đây là chuyển động tròn đều? A. chuyển động của một con lắc đồng hồ. B. chuyển động của một mắt xích xe đạp. C. chuyển động của cái đầu van xe đạp đối với người ngồi trên xe, xe chạy đều. D. chuyển động của cái đầu van xe đạp đối với mặt đường, xe chạy đều. Bài giải: Chọn đáp án C. Câu 2 :Câu nào đúng? A. Tốc độ chuyển động tròn đều phụ thuộc vào bán kính quỹ đạo. B. Tốc độ của chuyển động tròn đều phụ thuộc vào bán kính quỹ đạo. C. Với v và w cho trước, gia tốc hướng tâm phụ thuộc vào bán kính quỹ đạo. D. Cả ba đại lượng trên không phụ thuộc vào bán kính quỹ đạo. Bài giải: Chọn đáp án C. Chỉ ra câu sai. Câu 3 : Chuyển động tròn đều có những đặc điểm sau: A. Quỹ đạo là đường tròn; B. Vecto vận tốc không đổi; C. Tốc độ góc không đổi; D. vecto gia tốc luôn hướng vào tâm. Bài giải: Chọn đáp án B. Giải thích: Trong chuyển động tròn đều, vecto vận tốc có độ lớn không đổi nhưng luôn thay đổi về phương và chiều. Câu 4 : Một cánh quạt quay với tần số 400 vòng/phút. Cánh quạt dài 0,8 m. Tính tốc độ dài và tốc độ góc của một điểm ở đầu cánh quạt. Bài giải: Đổi:𝜔= 400 vòng/ phút =400.2𝜋/60=40𝜋/3(rad/s). Tốc độ dài của điểm ở đầu cánh quạt là: v = r.𝜔= 0,8.40𝜋/3=32𝜋/3(m/s). Tốc độ góc của điểm ở đầu cánh quạt là:𝜔=40𝜋/3(rad/s) (do mọi điểm trong chuyển động tròn có cùng tốc độ góc). Câu 5 : Bánh xe đạp có đường kính 0,66 m . Xe đạp chuyển động thẳng đều với vận tốc 12 km/h. Tính tốc độ dài và tốc độ góc của một điểm trên vành bánh đối với người ngồi trên xe. Bài giải: Tốc độ dài của một điểm trên vành bánh xe đối với người ngồi trên xe là: v = 12 km/h =103(m/s). Tốc độ góc của điểm đó là: v = r.𝜔⇒𝜔=𝑣/𝑟=≈5(rad/s). Câu 6 : Một đồng hồ treo tường có kim phút dài 10 cm và kim giờ dài 8cm. Cho rằng các kim quay đều. Tính tốc độ dài và tốc độ góc của điểm đầu hai kim. Bài giải: Đối với kim phút: Chu kì quay của kim phút là: T1= 60 phút = 3600 (s). Tốc độ góc của kim phút là:𝜔1=2𝜋/𝑇1=2𝜋/3600=𝜋/1800(rad/s). Tốc độ dài của kim phút là: v1= r1.𝜔1= 10.10-2.𝜋/1800=𝜋/18000(m/s). Tương tự đối với kim giờ: Chu kì của kim giờ là: T2= 12 h = 43 200 (s). Tốc độ góc của kim giờ là:𝜔2=2𝜋/𝑇12=2𝜋/43200=𝜋/21600(rad/s). Tốc độ dài của kim giờ là: v2= r2.𝜔2=8.10-2.𝜋/21600=𝜋/27000(m/s). Câu 7 : Một điểm nằm trên vành ngoài của một lốp xe máy cách trục bánh xe 30 cm. Xe chuyển động thẳng đều. Hỏi bánh xe quay bao nhiêu vòng thì số chỉ trên đồng hồ tốc độ ứng với 1 km. Bài giải: Chu vi bánh xe là:𝐶=2𝜋.𝑟=2𝜋30.10−2=0,6𝜋≈1,885(m) Số vòng cần quay của bánh xe để đồng hồ tốc độ chỉ 1 km là: 𝑛=𝑆/𝐶=1000/1,885=531(vòng).
Nêu một ví dụ về tính tương đối của vận tốc của chuyển động. Các câu hỏi tương tự
Xem chi tiết
Xem chi tiết
Xem chi tiết
Xem chi tiết
Xem chi tiết
Xem chi tiết
Xem chi tiết
Xem chi tiết
Xem chi tiết
Tính tương đối của chuyển động là phần nội dung mà các em cần nắm vững để giải các bài tập chuyển động. Marathon Education đã tổng hợp lý thuyết về tính tương đối của chuyển động, công thức cộng vận tốc và cách giải bài tập trong bài viết dưới đây. >>> Xem thêm: Vật Lý 10: Chuyển Động Tròn Đều Lý Thuyết Và Bài Tập Minh Họa Tính tương đối của chuyển độngTính tương đối của vận tốc
 Vận tốc của vật chuyển động đối với các hệ quy chiếu khác nhau thì sẽ khác nhau. Do đó, ta có thể nói vận tốc có tính tương đối. Ví dụ về tính tương đối của vận tốc: Một hành khách 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 0. Đối với người đứng dưới đường thì hành khách trên tàu đang chuyển động với vận tốc 40 km/h. >>> Xem thêm: Vật Lý 10: Chuyển Động Thẳng Đều Lý Thuyết Và Bài Tập Minh Họa Tính tương đối của quỹ đạo
Hình dạng quỹ đạo của chuyển động trong các hệ quy chiếu khác nhau thì khác nhau. Vậy quỹ đạo có tính tương đối. Ví dụ về tính tương đối của quỹ đạo: Trời không có gió, người đứng bên đường thấy giọt mưa rơi theo quỹ đạo là đường thẳng, người ngồi trên ô tô đang chuyển động thấy giọt mưa rơi theo phương xiên góc. Lý Thuyết Lý 12: Sóng Cơ Là Gì? Sự Truyền Sóng Cơ >>>Xem thêm: Thế Năng Là Gì? Công Thức Tính Thế Năng Trọng Trường Và Thế Năng Đàn Hồi Các hệ quy chiếu Ta có hệ quy chiếu đứng yên và hệ quy chiếu chuyển động:
>>> Xem thêm: Lý Thuyết Lý 10: Chuyển Động Cơ Và Bài Tập Minh Họa Công thức cộng vận tốcCông thức: \overrightarrow{v_{13}}=\overrightarrow{v_{12}}+\overrightarrow{v_{23}} Trong đó: \begin{aligned} &\small\bull \overrightarrow{v_{13}}\text{ là vận tốc tuyệt đối (vận tốc của vật đối với hệ quy chiếu đứng yên)}\\ &\small\bull \overrightarrow{v_{12}}\text{ là vận tốc tương đối (vận tốc của vật đối với hệ quy chiếu chuyển động)}\\ &\small\bull \overrightarrow{v_{23}}\text{ là vận tốc kéo theo (vận tốc của hệ quy chiếu chuyển động đối với hệ quy chiếu đứng yên)}\\ \end{aligned} \begin{aligned} &\small\text{Trong trường hợp }\overrightarrow{v_{12}} \text{ cùng phương và cùng chiều }\overrightarrow{v_{23}}:\\ &\small\ \ \ \bull\text{Về độ lớn: }v_{13}=v_{12}+v_{23}\\ &\small\ \ \ \bull\text{Về hướng: }\overrightarrow{v_{13}} \text{ cùng hướng với }\overrightarrow{v_{12}} \text{ và }\overrightarrow{v_{23}}\\ &\small\text{Trong trường hợp }\overrightarrow{v_{12}} \text{ cùng phường và ngược chiều }\overrightarrow{v_{23}}:\\ &\small\ \ \ \bull\text{Về độ lớn: }v_{13}=|v_{12}-v_{23}|\\ &\small\ \ \ \bull\text{Về hướng: }\\ &\small\ \ \ \ \ \ \ \circ\overrightarrow{v_{13}}\text{ cùng hướng với }\overrightarrow{v_{12}}\text{ khi }v_{12}>v_{23}\\ &\small\ \ \ \ \ \ \ \circ\overrightarrow{v_{13}}\text{ cùng hướng với }\overrightarrow{v_{23}}\text{ khi }v_{23}>v_{12}\\ \end{aligned} Công thức tính quãng đường: >>> Xem thêm: Lý Thuyết Lý 10: Chuyển Động Thẳng Biến Đổi Đều Bài tập về tính tương đối của chuyển độngĐề bài: Minh ngồi trên một toa tàu A chuyển động với vận tốc 15km/h đang rời ga. Hoa ngồi trên một toa tàu B chuyển động với vận tốc 10km/h đang vào ga. Hai đường tàu song song với nhau. Tính vận tốc của Hoa đối với Minh. Hướng dẫn giải: \begin{aligned} &\small\text{Chọn chiều dương là chiều chuyển động của tàu A. Gọi:}\\ &\small\bull \overrightarrow{v_{BD}}: \text{ vận tốc của tàu B đối với đất.}\\ &\small\bull \overrightarrow{v_{AD}}: \text{ vận tốc của tàu A đối với đất.}\\ &\small\bull \overrightarrow{v_{BA}}: \text{ vận tốc của tàu B đối với tàu A.}\\ &\small\overrightarrow{v_{AD}} \text{ theo chiều dương nên }v_{AD} = 15\ km/h\\ &\small\overrightarrow{v_{BD}} \text{ ngược chiều dương nên }v_{BD} = -10\ km/h\\ &\small\text{Theo công thức cộng vận tốc: }\\ &\small v_{BA} = v_{BD} + v_{DA} = v_{BD} - v_{AD}\\ &\small \Rightarrow v_{BA} = v_{BD} - v_{AD} = -10 - 15 = -25\ (km/h)\\ &\small \text{Kết luận: Vận tốc của tàu B đối với tàu A có độ lớn bằng 25km/h và ngược chiều so với}\\ &\small\text{chiều chuyển động của tàu A.} \end{aligned} Học livestream trực tuyến Toán - Lý - Hóa - Văn - Anh - Sinh bứt phá điểm số 2022 – 2023 tại Marathon EducationMarathon Education là nền tảng học livestream trực tuyến Toán - Lý - Hóa - Văn - Anh - Sinh uy tín và chất lượng hàng đầu Việt Nam dành cho học sinh từ lớp 6 đến lớp 12. Với nội dung chương trình giảng dạy bám sát chương trình của Bộ Giáo dục và Đào tạo, Marathon Education sẽ giúp các em lấy lại căn bản, bứt phá điểm số và nâng cao thành tích học tập. Lý Thuyết Vật Lý 12 Về Tán Sắc Ánh Sáng
Marathon Education cam kết đầu ra 8+ hoặc ít nhất tăng 3 điểm cho học viên. Nếu không đạt điểm số như cam kết, Marathon sẽ hoàn trả các em 100% học phí. Các em hãy nhanh tay đăng ký học livestream trực tuyến Toán – Lý – Hóa – Văn lớp 8 – lớp 12 năm học 2022 – 2023 tại Marathon Education ngay hôm nay để được hưởng mức học phí siêu ưu đãi lên đến 39% giảm từ 699K chỉ còn 399K. Các khóa học online tại Marathon EducationHy vọng những kiến thức về tính tương đối của chuyển động mà Team Marathon Education đã chia sẻ có thể giúp các em học tốt môn Lý hơn. Đừng quên theo dõi website Marathon thường xuyên để học online trực tuyến nhiều kiến thức Toán – Lý – Hóa bổ ích. |
