trên một toa tàu đang chuyển động thẳng với vận tốc 18km/h so với mặt đường, một người khách đi về phía đuôi tàu với vận tốc 1m/s. vận tốc người khách đối với mặt đường là ?

Đáp án:

${v_{13}} = 4m/s$

hướng chuyển động của toa tàu

Giải thích các bước giải:

gọi: 

(1) hành khách

(2) toa tàu

(3) mặt đường 

$\eqalign{
  & {v_{23}} = 18km/h = 5m/s  \cr 
  & {v_{12}} = 1m/s \cr} $

ta có vận tốc hành khách so với mặt đường

$\overrightarrow {{v_{13}}}  = \overrightarrow {{v_{12}}}  + \overrightarrow {{v_{23}}} $

vì hành khách đi về phía đuôi tàu

$\eqalign{
  & \overrightarrow {{v_{12}}}  \uparrow  \downarrow \overrightarrow {{v_{23}}}   \cr 
  &  \Rightarrow {v_{13}} = \left| {{v_{12}} - {v_{23}}} \right| = \left| {1 - 5} \right| = 4m/s \cr} $

hướng theo hướng chuyển động của toa tàu

Đáp án `+` Giải thích các bước giải:

`v_t = 18 (km//h)`

`v_n = 1 (m//s) = 3,6 (km//h)`

Coi chiều dương là chiều chuyển động của đoàn tàu, `vec{v}` là vận tốc của hành khách so với mặt đường, ta có:

`vec{v} = vec{v_t} + vec{v_n}`

Khi người chuyển động về phía đuôi tàu:

`v = v_t - v_n = 18 - 3,6 = 14,4 (km//h)`

Vậy vận tốc hành khách so với mặt đường là `14,4km//h`.