Công cụ này dùng để làm gì
Đây là công cụ giải bài toán chuyển động cổ điển dạng "hai người gặp nhau" (trong số học Nhật Bản gọi là tabibito-zan, tức "bài toán người lữ hành"): hai người A và B xuất phát cách nhau một khoảng đã biết và cùng lúc đi ngược chiều về phía nhau. Máy tính cho bạn biết sau bao lâu họ sẽ gặp nhau. Cách tính này áp dụng được cho bất kỳ hai vật nào đang tiến lại gần nhau, nên nó là một quy luật vật lý phổ quát chứ không chỉ là bài tập trên lớp.
Giải thích công thức
Khi hai người di chuyển ngược chiều về phía nhau, khoảng cách giữa họ rút ngắn lại với tốc độ bằng tổng hai vận tốc. Tổng này được gọi là vận tốc tiếp cận (hay vận tốc tương đối). Thời gian gặp nhau đơn giản là lấy khoảng cách ban đầu chia cho vận tốc tiếp cận:
$$t = \frac{d}{v_A + v_B}$$Trước khi chia, mọi giá trị nhập vào phải cùng một hệ đơn vị. Công cụ này tự quy đổi khoảng cách về kilômét và vận tốc về kilômét trên giờ, tính thời gian theo giờ, rồi tách thành giờ, phút và giây.
Cách sử dụng
Nhập khoảng cách giữa hai người và chọn đơn vị (mét hoặc kilômét). Nhập vận tốc của từng người rồi chọn đơn vị như m/phút, m/giây, km/phút, km/giây hoặc km/giờ. Kết quả hiển thị thời gian gặp nhau dưới dạng giờ:phút:giây gọn gàng và dưới dạng số giờ thập phân, kèm theo quãng đường mỗi người đi được.
Ví dụ minh họa
Khoảng cách = 3400 m = 3,4 km. Vận tốc A = 80 m/phút = 4,8 km/h. Vận tốc B = 60 m/phút = 3,6 km/h. Vận tốc tiếp cận = \(4{,}8 + 3{,}6 = 8{,}4\) km/h. Thời gian gặp nhau = \(3{,}4 / 8{,}4 = 0{,}40476\) giờ = 24 phút 17 giây. Người A đi được khoảng 1,94 km và người B khoảng 1,46 km, cộng lại đúng bằng 3,4 km.
Câu hỏi thường gặp
Tại sao lại cộng vận tốc chứ không trừ? Vì cả hai người cùng lúc rút ngắn khoảng cách, nên tác động của họ cộng dồn lại. Phép trừ vận tốc dùng cho bài toán đuổi kịp (chuyển động cùng chiều), đó là một dạng khác.
Nếu cả hai vận tốc đều bằng 0 thì sao? Khi đó không ai di chuyển và họ sẽ không bao giờ gặp nhau; máy tính sẽ báo vận tốc tiếp cận bằng 0.
Tôi có thể dùng lẫn lộn các đơn vị không? Có. Chẳng hạn bạn có thể nhập A theo m/phút và B theo km/h. Mỗi giá trị nhập vào đều được quy đổi trước khi tính toán.
