Một hành khách trên toa xe lửa chuyển động thẳng đều với vận tốc 54km/h quan sát qua khe cửa thấy một đoàn tàu khác chạy cùng phương cùng chiều trên đường sắt bên cạnh. Từ lúc nhìn thấy điểm cuối đến lúc nhìn thấy điểm đầu của đoàn tàu mất 8s. Đoàn tàu mà người này quan sát gồm 20 toa, mỗi toa dài 4m. Tính vận tốc của đoàn tàu bên cạnh.
Suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai(1) xe lửa; (2) tàu; (3) mặt đường
Ta có:
+ Vận tốc của xe lửa so với đường: v13=15m/s
+ Vận tốc của tàu so với đường: v23=?
+ Vận tốc của xe lửa so với tàu: v12
Lại có: Từ lúc nhìn thấy điểm cuối đến lúc nhìn thấy điểm đầu của đoàn tàu mất hết 8s
\( \to {v_{12}}.t = 20.4 \to {v_{12}} = \frac{{20.4}}{8} = 10m/s\)
+ Mặt khác, vận tốc của xe lửa so với đường:
\(v_{13}=v_{12}+v_{23}\)
⇒ Vận tốc của tàu so với đường:\(v_{23}=v_{13}−v_{12}=15−10=5m/s\)