Một người lái máy bay thể thao đang tập bay ngang. Khi bay từ A đến B thì vận tốc

Giải Vật Lí lớp 10 Bài 5: Tốc độ và vận tốc

Câu hỏi 2 trang 29 Vật Lí 10: Một người lái máy bay thể thao đang tập bay ngang. Khi bay từ A đến B thì vận tốc tổng hợp của máy bay là 15 m/s theo hướng 60o Đông – Bắc và vận tốc của gió là 7,5 m/s theo hướng Bắc.

Hãy chứng minh rằng khi bay từ A đến B thì người lái phải luôn hướng máy bay về hướng Đông.

Lời giải:

Gọi vận tốc của gió theo hướng Bắc là ${\overrightarrow{v}}_1$ có độ lớn là 7,5 m/s.

Vận tốc tổng hợp của máy bay: $\overrightarrow{v}$ có hướng 60^o Đông – Bắc có độ lớn là 15 m/s.

Gọi vận tốc của máy bay theo phương ngang là ${\overrightarrow{v}}_2$ sẽ thỏa mãn $\overrightarrow{v}={\overrightarrow{v}}_1+{\overrightarrow{v}}_2$

Sử dụng quy tắc cộng vectơ trong toán học xác định được ${\overrightarrow{v}}_2$ như hình vẽ dưới.

Xét tam giác ABC có v = 2v₁ và $\widehat{CAB}={60}^o$ nên ∆ABC là tam giác vuông tại C. Suy ra α = 30°.

Chứng tỏ ${\overrightarrow{v}}_2$ vuông góc với ${\overrightarrow{v}}_1$ và có hướng Đông, tức là người lái phải luôn hướng máy bay về hướng Đông.