Giải bài 2 trang 35 SGK Vật lí 10 Chân trời sáng tạo

Bài 2 trang 35 SGK Vật lí 10 (Chân trời sáng tạo): Trong trận lũ lụt tại miền Trung vào tháng 10/2020, dòng lũ có tốc độ lên đến khoảng 4 m/s. Bộ Quốc phòng đã trang bị ca nô công suất lớn trong công tác cứu hộ. Trong một lần cứu hộ, đội cứu hộ đã sử dụng ca nô chạy với tốc độ 8 m/s so với dòng nước để cứu những người gặp nạn đang mắc kẹt trên một mái nhà cách trạm cứu hộ khoảng 2 km.

a) Sau bao lâu đội cứu hộ đến được chỗ người bị nạn? Biết đội cứu hộ phải đi xuôi dòng lũ.

b) Sau khi cứu người, đội cứu hộ phải mất bao lâu để quay lại trạm ban đầu?

Giải bài 2 trang 35 SGK Vật lí 10 (Chân trời sáng tạo):

Ta có: d = 2km = 2000m)

Gọi  là vận tốc tuyệt đối của ca nô so với bờ

  là vận tốc tương đối của ca nô so với dòng nước

  là vận tốc kéo theo của dòng nước so với bờ

Theo công thức cộng vận tốc, ta có: 

a) Đội cứu hộ đi xuôi dòng nên có:

 v₁₃ = v₁₂ + v₂₃ = 8 + 4 = 12(m/s)

Thời gian đội cứu hộ đến được chỗ bị nạn:

Vậy thời gian đội cứu hộ đến chỗ bị nạn là 2 phút 46 giây

b) Khi quay trở lại vị trí ban đầu thì đội cứu hộ đi ngược dòng nước nên:

 v'₁₃ = v₁₂ - v₂₃ = 8 - 4 = 4(m/s)

Thời gian để đội cứu hộ trở lại vị trí ban đầu là:

Vậy thời gian để đội cứu hộ trở lại vị trí ban đầu là 8 phút 20 giây