Lý thuyết Vật lý 10 bài 4 KNTT

Khi vật chuyển động thì vị trí của vật so với vật được chọn làm mốc thay đổi theo thời gian. Bài toán cơ bản của động học là xác định vị trí của vật tại các thời điểm khác nhau.

Ví dụ: Nếu tỉ lệ là thì vị trí của điểm A trong Hình 4.1 được xác định trên hệ toạ độ là  và của điểm B là .

Tỉ xích 1 cm ứng với 10 m

Hình 4.1. Hệ toạ độ

Hình 4.2. Hệ tọa độ địa lí

Ví dụ: Nếu và tỉ lệ là thì vị trí của điểm A cách điểm gốc theo hướng Đông - Bắc: A (; Đông - Bắc).

Ví dụ: Nếu chọn gốc thời gian là và thời gian chuyển động là , thì thời điểm khi kết thúc chuyển động là .

Chú ý: Khi vật chuyển động trên đường thẳng thì chỉ cần dùng hệ toạ độ có điểm gốc 0 (vị trí của vật mốc) và trục Ox trùng với quỹ đạo chuyển động của vật. 

Trong bài toán ở phần mở bài, biết quãng đường đi được có thể xác định được khoảng cách giữa điểm đầu và điểm cuối của chuyển động, nhưng chưa đủ để xác định vị trí của vật.

Ví dụ: Hai người đi xe đạp từ A đến C, người thứ nhất đi theo đường từ A đến B, rồi từ B đến C; người thứ hai đi thẳng từ A đến C (như hình vẽ). Cả hai đều về đích cùng một lúc. Hãy tính quãng đường đi được và độ dịch chuyển của người thứ nhất và người thứ hai. So sánh và nhận xét kết quả.

Hướng dẫn giải

Quãng đường đi được của người thứ nhất:

Vì là tam giác vuông nên độ lớn của độ dịch chuyển của người thứ nhất được tính bằng công thức:

Vì là tam giác vuông cân nên . Hướng của độ dịch chuyển là hướng Đông - Bắc.

Độ dịch chuyển của người thứ nhất là: (hướng Đông - Bắc).

Quãng đường đi được của người thứ hai là:

Độ dịch chuyển của người thứ hai là: , hướng Đông - Bắc