Loại 1. Đoàn tàu chạy qua cột điện
Đoàn tàu chạy qua cột điện thì quãng đường tàu đi được tính từ lúc đầu tàu đến cột điện cho đến khi toa cuối cùng đi qua cột điện và chính bằng chiều dài đoàn tàu. Thời gian tàu chạy qua cột điện là: t = d : v
( v : vận tốc của đoàn tàu, d: chiều dài tàu )
Ví dụ. Hoa ngồi trên tàu từ Hà Nội về quê. Khi ngồi trên tàu, Hoa nhìn thấy một cái cột điện và con tàu sắt lướt qua nó trong 20 giây với vận tốc 10 m/giây. Tính chiều dài con tàu đó
Giải:
Quãng đường tàu đi được trong 20 giây để vượt qua cột điện chính là chiều dài tàu.
Chiều dài tàu là:
`20 xx 10 = 200` (m)
Đáp số: 200 m
Loại 2. Đoàn tàu chạy qua một cái cầu có chiều dài m.
Đoàn tàu chạy qua cái cầu có chiều dài m, thì quãng đường tàu đi được bằng tổng chiều dài đoàn tàu và cây cầu. Thời gian chạy qua được xác định là: t = ( d + m ) : v (v : vận tốc của đoàn tàu, d: chiều dài tàu, m: chiều dài cây cầu)
Ví dụ. Một đoàn tàu chạy với vận tốc 48 km/giờ và vượt qua cây cầu dài 720 m hết 63 giây. Tính chiều dài của tàu.
Đổi: 48 km/giờ = 800 m/phút. ; 63 giây = 1,05 phút.
Khi tàu chạy qua cầu dài 720 m hết 65 giây thì tàu đã đi được quãng đường bằng chiều dài của tàu cộng với chiều dài của cây cầu.
Trong 63 giây đoàn tàu đi được là:
`800 xx 1,05 = 84`0 (m).
Chiều dài của đoàn tàu đó là:
`840 – 720 = 120` (m).
Đáp số: 120 m.
Loại 3. Đoàn tàu chạy qua một xe đang chạy ngược chiều (chiều dài xe không đáng kể như ô tô, xe máy, xe đạp …).
Trường hợp đoàn tàu chạy qua một ô tô đang chạy ngược chiều (chiều dài của ô tô không đáng kể ) được xem xét như bài toán về hai chuyển động ngược chiều: một vật xuất phát ở A ( đuôi của đoàn tàu ) và vật kia xuất phát ở B ( ô tô )
Ví dụ. Một xe lửa và một ô tô ray chạy ngược chiều nhau trên hai con đường sắt song song. Xe lửa dài 150m, ô tô ray dài 60m. Tính thời gian từ lúc hai đầu xe gặp nhau cho đến lúc hai toa cuối cùng rời nhau biết vận tốc xe lửa là 54km/giờ còn của ô tô ray là 72km/giờ.
Ta coi chuyển động của xe lửa và ô tô ray là chuyển động ngược chiều của 2 vật: 1 vật ở đuôi tàu, 1 vật là ở đuôi ô tô ray với khoảng cách của 2 vật lúc đó là:
`150 + 60 = 210` (m) = 0,21 (km)
Tổng vận tốc hai xe là:
`54 + 72 = 126` (km/giờ)
Thời gian từ lúc hai đầu xe gặp nhau cho đến lúc hai toa cuối cùng rời nhau là:
`0,21 : 126 = 1/600` (giờ) = 6 (giây)
Đáp số: 6 giây
Loại 4. Đoàn tàu vượt qua một ô tô đang chạy cùng chiều
Trường hợp đoàn tàu chạy qua một ô tô đang chạy cùng chiều (chiều dài của ô tô không đáng kể ) được xem xét như bài toán về hai chuyển động cùng chiều: một vật xuất phát ở A (đuôi của đoàn tàu) và vật kia xuất phát ở B (ô tô)
Ví dụ. Một xe lửa và một ô tô ray chạy cùng chiều trên hai con đường sắt song song. Xe lửa dài 150m, vận tốc là 54km/giờ. Vận tốc ô tô ray là 90km/giờ. Biết thời gian từ lúc hai đầu xe gặp nhau cho đến lúc hai toa cuối rời nhau là 24 giây, tính chiều dài của ô tô ray.
Ta coi chuyển động của xe lửa và ô tô ray là chuyển động ngược chiều của 2 vật: 1 vật ở đuôi tàu, 1 vật là ở đuôi ô tô.
Khoảng cách của 2 xe lúc đó = chiều dài tàu + chiều dài ô tô ray
Hiệu vận tốc của hai xe là:
`90-54=36` (km/giờ)
Thời gian 2 xe gặp nhau là 24 giây = `1/150` (giờ)
Khoảng cách 2 xe là:
`36 xx 1/150 = 0,24` (km) = 240 (m)
Độ dài ô tô ray là:
`240-150 = 90` (m)
Đáp số: 90m
Loại 5. Kết hợp các loại trên.
Một đoàn tàu hoả chạy ngang qua chỗ em đứng trong 10 giây và cũng với vận tốc đó, đoàn tàu đi qua một cái cầu dài 150 mét mất 25 giây. Tính chiều dài và vận tốc của đoàn tàu đó.
Quãng đường tàu đi được trong 10 giây chính bằng chiều dài tàu.
Quãng đường tàu đi được trong 25 giây chính bằng chiều dài tàu + chiều dài cầu 150 m
Thời gian đoàn tàu chạy 150 m là:
`25-10 = 15` (giây)
Vận tốc của đoàn tàu là:
`150 : 15 = 10` (m/giây).
Chiều dài đoàn tàu là :
`10 xx 10 = 100` (m).
Đáp số: 100 m ; 10 m/giây.