Hỏi Đáp Vật Lý!

Hướng dẫn giải:

– Chọn gốc tọa độ O tại vị trí người đi xe đạp dừng lại nghỉ, trục tọa độ là quỹ đạo chuyển động của hai người, chiều dương là chiều chuyển động của người đi bộ; gốc thời gian lúc 9 giờ. Lúc đó người đi bộ cách nơi dừng lại của người đi xe là:

 \( {{x}_{02}}=12.0,5+4.1=10\text{ }km \)

Ta có: Xe đạp:  \( \left\{ \begin{align}  & {{x}_{01}}=0 \\  & {{v}_{1}}=12\text{ }km/h \\  & {{t}_{01}}=0 \\ \end{align} \right. \) và người đi bộ:  \( \left\{ \begin{align}  & {{x}_{02}}=10\text{ }km \\  & {{v}_{2}}=4\text{ }km/h \\  & {{t}_{02}}=0 \\ \end{align} \right. \)

– Phương trình chuyển động của hai người là:

+ Xe đạp:  \( {{x}_{1}}={{x}_{01}}+{{v}_{1}}(t-{{t}_{01}})=12t \)       (1)

+ Người đi bộ:  \( {{x}_{2}}={{x}_{02}}+{{v}_{2}}(t-{{t}_{02}})=10+4t \)       (2)

– Hai người gặp nhau khi:  \( {{x}_{1}}={{x}_{2}} \)

 \( \Rightarrow 12t=10+4t\Rightarrow t=\frac{10}{8}=1,25\text{ }h \) = 1 giờ 15 phút

 \( x={{x}_{1}}=12.1,25=15\text{ }km \).

Vậy, người đi xe đạp đuổi kịp người đi bộ lúc (9 giờ + 1 giờ 15 phút) = 10 giờ 15 phút, vị trí gặp nhau cách chỗ dừng lại của người đi xe đạp là 15 km hay cách chỗ gặp trước là  \( (15-6)=9\text{ }km \).