Một người đứng ở sân ga nhìn thấy đoàn tàu bắt đầu chuyển động. Người này nhìn thấy toa thứ nhất

Bài 5 trang 47 Vật Lí 10: Một người đứng ở sân ga nhìn thấy đoàn tàu bắt đầu chuyển động. Người này nhìn thấy toa thứ nhất chạy qua trước mắt mình trong 10 s. Hãy tính thời gian toa thứ chín chạy qua người này. Giả sử chuyển động của tàu hỏa là nhanh dần đều và xem khoảng cách giữa các toa tàu là không đáng kể.

Trả lời

Gọi x là chiều dài mỗi toa tàu, n là số toa tàu. Quãng đường mà tàu đi qua trước mặt người đó là

$s=nx=\frac{1}{2}a{t}^2\Rightarrow t=\sqrt{\frac{2nx}{a}}$

Từ đó ta thấy

- thời gian mà toa thứ nhất chạy qua mặt người quan sát là $t_1=\sqrt{\frac{2\text{x}}{a}}$

-  thời gian mà 8 toa tàu chạy qua mặt người quan sát là $t_8=\sqrt{\frac{2.8\text{x}}{a}}=\sqrt{8}.t_1$

-  thời gian mà 9 toa tàu chạy qua mặt người quan sát là $t_9=\sqrt{\frac{2.9\text{x}}{a}}=\sqrt{9}.t_1$

Thời gian mà toa tàu thứ 9 đi qua trước mặt người quan sát

$$\begin{gathered} t=t_9-t_8=\sqrt{9}.t_1-\sqrt{8}.t_1 \\ =(\sqrt{9}-\sqrt{8}).t_1\approx 1,72s \end{gathered}$$

Xem thêm lời giải bài tập SGK Vật lí lớp 10 Chân trời sáng tạo hay, chi tiết khác:

Bài 5: Chuyển động tổng hợp

Bài 6: Thực hành đo tốc độ của vật chuyển động thẳng

Bài 7: Gia tốc - Chuyển động thẳng biến đổi đều

Bài 8: Thực hành đo gia tốc rơi tự do

Bài 9: Chuyển động ném

Bài 10: Ba định luật Newton về chuyển động