Vật lý - Tính tương đối của chuyển động công thức cộng vận tốc

BÀI GIẢNG ĐIỆN TỬ I. TÍNH TƯƠNG ĐỐI CỦA CHUYỂN ĐỘNG III. CÔNG THỨC CỘNG VẬN TỐC I/ Tính tương đối của chuyển động 1. Tính tương đối của quỹ đạo Đối với người đứng bên đường và trên xe, quỹ đạo của bóng là hình gì? Khi xe đứng yên và người trên xe tung bóng lên thẳng đứng Người đứng bên đường và trên xe đều thấy quả bóng chuyển động lên, xuống theo đường thẳng đứng. I/ Tính tương đối của chuyển động 1. Tính tương đối của quỹ đạo Đối với người đứng trên xe, quỹ đạo của bóng là hình gì? Khi xe chuyển động thẳng đều và người trên xe tung bóng lên thẳng đứng Người đứng trên xe thấy quả bóng chuyển động lên, xuống theo đường thẳng đứng. I/ Tính tương đối của chuyển động 1. Tính tương đối của quỹ đạoKhi xe chuyển động thẳng đều và người trên xe tung bóng lên thẳng đứng Người đứng bên đường thấy quả bóng chuyển động theo quỹ đạo parabol. Đối với người đứng bên đường, quỹ đạo của bóng là hình gì? Tiếp tục I/ Tính tương đối của chuyển động 1. Tính tương đối của quỹ đạo o Trong hệ quy chiếu gắn với xe, quả bóng đi lên rồi đi xuống trên một đường thẳng đứng o Trong hệ quy chiếu gắn với mặt đường, quả bóng bay lên theo quỹ đạo parapol . Kết luận: Hình dạng quỹ đạo của chuyển động trong các hệ quy chiếu khác nhau thì khác nhau – quỹ đạo có tính tương đối. Nhận xét: I/ Tính tương đối của chuyển động 1. Tính tương đối của vận tốc  Một ô tô đang chuyển động trên đường với vận tốc 54km/h, đối với ô tô và người đứng ven đường thì tài xế chuyển động với vận tốc là bao nhiêu?  Đối với tô thì tài xế chuyển động với vận tốc bằ g không còn với người đứ ven đường thì tài xế c uyển động với vận tốc 54 km/h cùng vận tốc của ô tô. Kết luận: vận tốc của vật chuyển động đối với hệ quy chiếu khác nhau thì khác nhau. Vận tốc có tính tương đối. II/ Công thức cộng vận tốc 1. Hệ quy chiếu đứng yên và hệ quy chiếu chuyển động Bài toán: Một chiếc thuyền đang chạy trên dòng sông. Ta xét chuyển động của thuyền trong hai hệ quy chiếu: - Hệ quy chiếu (xOy) gắn với bờ coi như hệ quy chiếu đứng yên. - Hệ quy chiếu (x’O’y’) gắn với một 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 Thuyền chạy xuôi dòng nước Ta gọi: • vtb : vận tốc của thuyền đối với bờ,tức là đối với hệ quy chiếu đứng yên; là vận tốc tuyệt đối • vtn : vận tốc của thuyền đối với nước, túc là đối với hệ quy chiếu chuyển động; là vận tốc tương đối • vnb : vận tốc của nứơc đối với bờ, dó là vận tốc của hệ quy chiếu chuyển động so với hệ quy chiếu đứng yên; là vận tốc kéo theo. 2. Công thức cộng vận tốc a. Trường hợp các vận tốc cùng phương, cùng chiều Thuyền chạy xuôi dòng nước 21v ,  32v ,  31v ,  + Theo công thức cộng vector ta dễ dàng có được: nbtntb vvv   Hệ thức này có thể viết dưới dạng: 322131 vvv ,,,   (6.1) Trong đó: số 1 ứng với vận chuyển động, số 2 ứng với hệ quy chiếu chuyển động, số 3 ứng với hệ quy chiếu đứng yên 2. Công thức cộng vận tốc a. Trường hợp các vận tốc tương đối cùng phương, ngược chiều với vận tốc kéo theo. Thuyền chạy ngược dòng nước: nbv  tnv  tbv  + tnv  nbv  Về độ lớn:|vtb| = |vtn| - |vnb| Tuy nhiên dưới dạng vector ta vẫn phải viết: nbtntb vvv   Kết luận: (6.1) là công thức cộng vận tốc. Vận tốc tuyệt đối bằng tổng vận tốc tương đối và vận tốc kéo theo Bài tập vận dụng:A A/ B Bài 1: Một chiếc phà luôn luôn hướng mũi theo phương vuông góc với bờ sông chạy sang bờ bên kia với vận tốc 10 km/h đối với nước sông. Cho biết nước sông chảy với vận tốc 5 km/h. Xác định vận tốc của phà đối với một người đứng trên bờ? Giải: v1,3 : vận tốc tuyệt đối của phà đối với bờ v1,2 : vận tốc tương đối của phà đối với nước sông v2,3 : vận tốc kéo theo của nước sông đối với bờ. v1,3 = v1,2 + v2,3 Về độ lớn: v21,3 = v 2 1,2 + v 2 2,3 . Suy ra v1,3 .. Bài 2: Đứng ở Trái Đất, ta sẽ thấy: ?????????????????? A. Mặt Trời đứng yên, Trái Đất quay quanh Mặt Trời, Mặt Trăng quay quanh Trái Đất B. Mặt Trời và Trái Đất đứng yên, Mặt Trăng quay quanh Trái Đất C. Mặt Trời đứng yên, Trái Đất và Mặt Trăng quay quanh Mạt Trời D. Trái Đất đứng yên, Mặt Trời và Mặt Trăng quay quanh Trái Đất 0 s12345678910 s1234567892 Bài 3: Chọn phát biểu Đúng A. Gấu đứng yên so với chim và chuyển động so với hổ B. Hổ đứng yên so với chim và chuyển động so với gấu C. Chim chuyển động so với hổ, hổ chuyển động so với chim D. Gấu đứng yên so với chim và hổ 0 s12345678910 s1234567892