Lúc trời đang mưa gió ổn định(vận tốc của các hạt mưa và vận tốc của gió không đổi),một người lái ô tô đi ngược gió trên một đường thẳng thì quan sát thấy trên cửa kính ở cả hai bên thành xe có những vệt nước song song với nhau.Khi ông ta chạy với vận tốc 15km/h thì những vệt nước đó làm với phương thẳng đứng một góc 30 độ.Do tò mò nên ông ta cho xe chạy đến vận tốc 30km/h thì thấy những vệt nước làm với phương thẳng đứng một góc 45 độ.Biết rằng thành phần vận tốc theo phương nằm ngang của các hạt nước mưa chính là vận tốc của gió.Hỏi
a.Tốc độ của gió và tốc độ của hạt nước mưa có giá trị bằng bao nhiêu?
b.Người đó tiếp tục cho xe chạy đến một vận tốc xác định rồi để xe chuyển động thẳng đều ở vận tốc này thì những vệt nước trên của tấm kính làm với phương thẳng đứng một góc 60 độ.Tìm vận tốc ô tô khi đó?
(Có hình ảnh minh họa thì càng tốt)

khanh2478777 đã viết:Lúc trời đang mưa gió ổn định(vận tốc của các hạt mưa và vận tốc của gió không đổi),một người lái ô tô đi ngược gió trên một đường thẳng thì quan sát thấy trên cửa kính ở cả hai bên thành xe có những vệt nước song song với nhau.Khi ông ta chạy với vận tốc 15km/h thì những vệt nước đó làm với phương thẳng đứng một góc 30 độ.Do tò mò nên ông ta cho xe chạy đến vận tốc 30km/h thì thấy những vệt nước làm với phương thẳng đứng một góc 45 độ.Biết rằng thành phần vận tốc theo phương nằm ngang của các hạt nước mưa chính là vận tốc của gió.Hỏi
a.Tốc độ của gió và tốc độ của hạt nước mưa có giá trị bằng bao nhiêu?
b.Người đó tiếp tục cho xe chạy đến một vận tốc xác định rồi để xe chuyển động thẳng đều ở vận tốc này thì những vệt nước trên của tấm kính làm với phương thẳng đứng một góc 60 độ.Tìm vận tốc ô tô khi đó?
(Có hình ảnh minh họa thì càng tốt)

chào bạn!
bài này cần áp dụng cách công vận tốc cổ điển.
bạn gọi :
xOy là hệ quy chiếu đứng yên (vận tốc hạt mưa và gió được tính trong hệ
này)
x'Oy' là hệ quy chiếu gắn với chiếc xe=> vận tốc của hệ này so với hệ xOy là V-chính là vận tốc của xe.
v là vận tốc hạt mưa trong hệ xOy(cái cần tìm). gồm hai thành phần: vx là thành phần ngang tương ứng với vận tốc gió (do giả thiết đề bài); vy là thành phần thẳng đứng tương ứng với vận tốc hạt mưa rơi.
v' là vận tốc hạt mưa trong hệ x'Oy' cũng có hai thành phần v'x và v'y
bạn áp công thức cộng vận tốc cổ điển vào thì: v=v'+V (chú ý các đại lượng này là vecto nhưng trong này gõ không được!)
khai triển nó theo hai trục thẳng đứng và nằm ngang, thu được hệ:
vx=v'x+ Vx và vy=v'y+ Vy
nhưng do xe chỉ chạy trên đường ngang nên Vy=0
vậy: v'x=vx-Vx và v'y=vy => v'x/v'y=(vx/vy)- Vx*(1/vy) (1)
ta xét hạt mưa trong hệ x'Oy: v'x/v'y=tan A (2) (A là góc hợp bởi tia nước và phương thẳng đứng, cái góc cho trong đề ấy!)
bạn đem (2) thay vào (1) sẽ dược hệ thức:
(vx/vy)-Vx*(1/vy)=tan A (3)
chú ý Vx là vận tốc ô tô chạy trên đường ngang (bằng vận tốc cho trong bài đó!)
bạn có hai trường hợp (Vx=15km/h và Vx=30km/h) nên khi thay vào (3) được hệ hai ẩn số, giải rất dễ dàng. kết quả thu được là vx và vy, tương ứng vận tốc gió và hạt nước rơi (giá trị cần tìm)
còn về câu b) bạn rút Vx theo vx, vy và tan A. từ câu trên có vx, vy rồi, cộng với giải thiết là góc A=60, bạn tính được Vx lúc đó.
chú ý rằng việc chọn hệ quy chiếu là tùy ý, nên dấu cuả kết quả thu được đôi khi âm, đôi khi dương. bạn lấy trị tuyệt đối thôi. HẾT SỨC CHÚ Ý RẰNG: TRONG HỆ THỨC (3), CHỈ CÓ Vx LÀ BẠN LẤY GIÁ TRỊ SỐ HỌC (TRỊ DƯƠNG) NHƯ TRONG ĐỀ, CÒN vx, vy PHẢI LẤY TRỊ ĐẠI SỐ (GẢI RA ÂM THÌ LẤY ÂM, DƯƠNG THÌ LẤY DƯƠNG). CHỈ LẤY TRỊ TUYỆT ĐỐI LÀM ĐÁP SỐ MÀ THÔI. NẾU KHÔNG KQ SẼ SAI!
chúc bạn vui. bài này chắc cho trường chuyên, khó đối với hs thông thường!
chào bạn!

may ban co thi vao truong chuyen ko ?