Nhà của Bách và trường nằm trên cùng một con đường nên hằng ngày Bách đều đi học bằng xe đạp từ nhà đến trường với tốc độ không đổi bằng 4 m/s (khi trời lặng gió). Trong một lần Bách đạp xe từ nhà đến trường, có một cơn gió thổi ngược chiều trong khoảng thời gian 90 s. Hình 5.1 mô tả đồ thị độ dịch chuyển – thời gian của Bách trong 5 phút đầu tiên. Tốc độ của gió so với mặt đất là bao nhiêu?

Đáp án đúng là: C

- Gọi v13→,v23→,v12→  lần lượt là vận tốc của Bách so với đất (khi không có gió); của gió so với đất và của Bách so với gió.

Ta có:v13=4 m/s

- Từ đồ thị, gió thổi trong khoảng thời gian từ giây 110 đến giây 200, ta có:

v12=ΔdΔt=620−440200−110=2 m/s

- Công thức cộng vận tốc:v13→=v12→+v23→⇒v23→=v13→−v12→

⇒v23=v13−v12=4−2=2m/s

- Như vậy, tốc độ của gió là 2 m/s và thổi ngược chiều so với chiều chuyển động của Bách.