Để giải bài toán này, chúng ta sẽ lập phương trình dựa trên các thông tin đã cho.

Gọi \( v_1 \) là vận tốc của ô tô thứ nhất (km/h).
Vận tốc của ô tô thứ hai là \( v_2 = v_1 + 20 \) (km/h).

Ô tô thứ nhất khởi hành lúc 6 giờ và gặp ô tô thứ hai lúc 10 giờ 30 phút, tức là ô tô thứ nhất đã đi trong \( 10:30 - 6:00 = 4.5 \) giờ.

Ô tô thứ hai khởi hành lúc 7 giờ 30 phút và gặp ô tô thứ nhất lúc 10 giờ 30 phút, tức là ô tô thứ hai đã đi trong \( 10:30 - 7:30 = 3 \) giờ.

Khi hai ô tô gặp nhau, quãng đường mà ô tô thứ nhất đi được bằng quãng đường mà ô tô thứ hai đi được. Do đó, ta có phương trình:

\[ v_1 \times 4.5 = (v_1 + 20) \times 3 \]

Giải phương trình này:

\[ 4.5v_1 = 3v_1 + 60 \]

Chuyển \( 3v_1 \) sang vế trái:

\[ 4.5v_1 - 3v_1 = 60 \]

\[ 1.5v_1 = 60 \]

Chia cả hai vế cho 1.5:

\[ v_1 = \frac{60}{1.5} \]

\[ v_1 = 40 \]

Vậy vận tốc của ô tô thứ nhất là 40 km/h.

Vận tốc của ô tô thứ hai là:

\[ v_2 = v_1 + 20 = 40 + 20 = 60 \]

Vậy vận tốc của ô tô thứ hai là 60 km/h.

Kết luận:
- Vận tốc của ô tô thứ nhất là 40 km/h.
- Vận tốc của ô tô thứ hai là 60 km/h.