Một vật chuyển động trên hai đoạn đường với các vận tốc trung bình \( {{\bar{v}}_{1}},{{\bar{v}}_{2}} \).
Trong điều kiện nào vận tốc trung bình trên cả đoạn đường bằng trung bình cộng của hai vận tốc?
Hướng dẫn giải:
Ta có: \( \bar{v}=\frac{{{{\bar{v}}}_{1}}.{{t}_{1}}+{{{\bar{v}}}_{2}}.{{t}_{2}}}{{{t}_{1}}+{{t}_{2}}} \)
Trung bình cộng của hai vận tốc là: \( {{v}_{tb}}=\frac{{{{\bar{v}}}_{1}}+{{{\bar{v}}}_{2}}}{2} \)
Theo đề, ta có: \( \frac{{{{\bar{v}}}_{1}}.{{t}_{1}}+{{{\bar{v}}}_{2}}{{t}_{2}}}{{{t}_{1}}+{{t}_{2}}}=\frac{{{{\bar{v}}}_{1}}+{{{\bar{v}}}_{2}}}{2} \)
\( \Rightarrow 2({{\bar{v}}_{1}}.{{t}_{1}}+{{\bar{v}}_{2}}.{{t}_{2}})=({{\bar{v}}_{1}}+{{\bar{v}}_{2}}){{t}_{1}}+({{\bar{v}}_{1}}+{{\bar{v}}_{2}}){{t}_{2}} \)
\(\Leftrightarrow {{\bar{v}}_{1}}.{{t}_{1}}+{{\bar{v}}_{2}}.{{t}_{2}}={{\bar{v}}_{2}}.{{t}_{1}}+{{\bar{v}}_{1}}.{{t}_{2}}\Leftrightarrow {{\bar{v}}_{1}}({{t}_{1}}-{{t}_{2}})+{{\bar{v}}_{2}}({{t}_{2}}-{{t}_{1}})=0\)
\(\Leftrightarrow ({{t}_{1}}-{{t}_{2}})({{\bar{v}}_{1}}-{{\bar{v}}_{2}})=0\)
Vì: \({{\bar{v}}_{1}}-{{\bar{v}}_{2}}\ne 0\), ta suy ra: \({{t}_{1}}={{t}_{2}}\)
Khoảng thời gian của hai chuyển động phải bằng nhau.
Hỏi Đáp Vật Lý! được xây dựng trên WordPress