Vật lý Lớp 10. Vận dụng công thức vận tốc tương đối trong các chuyển động thẳng cùng chiều, ngược chiều và qua sông có thành phần vuông góc.
Kiến thức cần nhớ
**1. Vận tốc tương đối**
Kí hiệu $\vec v_{A/B}$ là vận tốc của A đối với B. Quy tắc cộng:
$\vec v_{A/C}=\vec v_{A/B}+\vec v_{B/C}$
Ba chỉ số phải nối đúng: A/B, B/C tạo A/C.
**2. Đổi hệ quy chiếu**
Từ công thức trên:
$\vec v_{A/B}=\vec v_{A/C}-\vec v_{B/C}$
Vận tốc của A nhìn từ B là hiệu vector hai vận tốc cùng đo trong hệ C.
**3. Chuyển động một chiều**
Chọn một chiều dương và dùng vận tốc có dấu. Cùng chiều, tốc độ tương đối thường là $|v_1-v_2|$; ngược chiều là $|v_1|+|v_2|$. Đây là kết quả của phép cộng vector, không phải quy tắc thuộc lòng tách rời.
**4. Gặp nhau và đuổi kịp**
Nếu khoảng cách ban đầu theo phương chuyển động là $d$ và tốc độ khép khoảng cách là $v_{rel}>0$:
$t=\frac{d}{v_{rel}}$
Phải kiểm tra vật sau có thật sự nhanh hơn trong bài đuổi.
**5. Thuyền – nước – bờ**
$\vec v_{thuyền/bờ}=\vec v_{thuyền/nước}+\vec v_{nước/bờ}$
Đề hỏi hướng hoặc thời gian so với bờ thì phải dùng vận tốc đối với bờ.
**6. Qua sông vuông góc bờ**
Nếu mũi thuyền hướng vuông góc bờ, thành phần qua sông là $v_{thuyền/nước}$ theo phương ngang sông:
$t=\frac{L}{v_{qua}},\qquad \Delta x_{trôi}=v_{dòng}t$
Quỹ đạo đối với bờ bị xiên.
**7. Cập bến đối diện**
Muốn không trôi, thành phần vận tốc thuyền ngược dòng phải triệt tiêu vận tốc dòng. Khi đó thành phần qua sông nhỏ hơn độ lớn vận tốc thuyền đối với nước.
**8. Cộng hai vector vuông góc**
Nếu các thành phần vuông góc:
$v=\sqrt{v_x^2+v_y^2},\qquad \tan\theta=\frac{|v_y|}{|v_x|}$
Góc phải được nói rõ so với trục nào.