Hằng ngày bạn A đi từ nhà đến trường hết 20 phút. Nhưng hôm nay, khi đi được 4 phút thì bạn nhớ ra bạn quên tập nên phải quay về nhà lấy, do đó tốc độ của bạn đã tăng thêm 0.5(m/s) để kịp giờ tới trường. Cho biết quãng đường từ nhà tới trường dài S(m). Tính vận tốc lúc quay về nhà của bạn, coi bạn chuyển động đều lúc chưa tăng tốc cũng như sau khi tăng tốc.
đổi t = 20p = 1200s ; t1 = 4p = 240s
gọi vận tốc của A lúc chưa tăng tốc là: \(v\) (m/s)
\(\Rightarrow\) vận tốc của A lúc quay trở về nhà và tiếp tục đi đến trường là: \(v'=v+0,5\) (m/s)
vì hằng ngày bạn A đi từ nhà đến trường hết 20 phút nên quãng đường A đi từ nhà đến trường là:
\(S=t.v=1200v\left(m\right)\)
quãng đường bạn A đi được trong 4p:
\(S_1=t_1.v=240v\left(m\right)\)
khi đi được 4 phút thì bạn nhớ ra bạn quên tập nên phải quay về nhà lấy nên gọi T là thời gian bạn A quay về nhà với vận tốc \(v'\) và đi hết quãng đường bạn A đã đi trong 4p với vận tốc \(v\) nên ta có:
\(T.v'=t_1.v=240v\) (1)
lúc này thời gian bạn A còn để đến trường đúng giờ là:
\(t'=t-t_1-T=1200-240-T=960-T\left(s\right)\)
quãng đường bạn A đi đến trường sau đó:
\(S'=v'.t'=\left(960-T\right)\left(v+0,5\right)\) (m)
vì \(S=S'\) nên ta có:
\(1200v=\left(960-T\right)\left(v+0,5\right)\)
\(\Leftrightarrow1200v=960v+480-Tv-0,5T\)
\(\Leftrightarrow240v=480-Tv-0,5T\) (2)
\(\left(1\right)\left(2\right)\Rightarrow T\left(v+0,5\right)=480-Tv-0,5T\)
\(\Leftrightarrow T=\dfrac{480}{2v+1}\) (3)
\(\left(1\right)\left(3\right)\Rightarrow\dfrac{480}{2v+1}.\left(v+0,5\right)=240v\)
\(\Rightarrow v=1\) (m/s)
vận tốc lúc quay về nhà của bạn A là: \(v'=0,5+v=1+0,5=1,5\) (m/s)
