Bạn A đi xe đạp từ nhà qua trạm xăng, tới siêu thị mua đồ rồi quay về nhà cất đồ, sau đó đi xe đến trường (Hình 4.7).

1. Chọn hệ tọa độ có gốc là vị trí nhà bạn A, trục Ox trùng với đường đi từ nhà bạn A tới trường.

a) Tính quãng đường đi được và độ dịch chuyển của bạn A khi đi từ trạm xăng tới siêu thị.

b) Tính quãng đường đi được và độ dịch chuyển của bạn A trong cả chuyến đi trên.

2. Vẽ bảng 4.1 vào vở và ghi kết quả tính được ở câu 1 vào các ô trống thích hợp.

3. Hãy dựa vào bảng kết quả trên để kiểm tra dự đoán của em trong câu hỏi 2 cuối trang 23 là đúng hay sai.

1. Chọn hệ tọa độ có gốc là vị trí nhà bạn A, trục Ox trùng với đường đi từ nhà bạn A tới trường

a)

- Quãng đường bạn A đi từ trạm xăng đến siêu thị là: s = 800 – 400 = 400 (m)

- Độ dịch chuyển của bạn A từ trạm xăng đến siêu thị là: d = 800 – 400 = 400 (m)

b) Quãng đường đi được của bạn A trong cả chuyến đi:

- Quãng đường bạn A đi từ nhà đến siêu thị là: 800 m

- Quãng đường bạn A quay về nhà cất đồ là: 800 m

- Quãng đường bạn A đi từ nhà đến trường là: 1200 m

 Quãng đường đi được của bạn A trong cả chuyến đi là:

s = 800 + 800 + 1200 = 2800 m.

- Điểm đầu xuất phát của bạn A là nhà, điểm cuối của bạn A là trường

 Độ dịch chuyển của bạn A là: d = 1200 m.

2. Bảng 4.1

Chuyển động	Quãng đường đi được s (m)	Độ dịch chuyển d (m)
Từ trạm xăng đến siêu thị	sxs = 400 m	dxs = 400 m
Cả chuyến đi	s = 2800 m	d = 1200 m

3.

Bảng kết quả trên cho thấy dự đoán của em trong câu hỏi 2 cuối trang 23 là đúng: “Độ lớn của độ dịch chuyển và quãng đường đi được của một chuyển động bằng nhau khi vật chuyển động thẳng, không đổi chiều”.

*Lý thuyết liên quan

I. Vị trí của vật chuyển động tại các thời điểm

- Khi vật chuyển động thì vị trí của vật so với vật được chọn làm mốc thay đổi theo thời gian.

- Để xác định vị trí của vật, người ta dùng hệ tọa độ vuông góc có gốc là vị trí của vật làm mốc, trục hoành Ox và trục tung Oy. Các giá trị trên các trục tọa độ được xác định theo một tỉ lệ xác định.

- Trong thực tế, người ta thường chọn hệ tọa độ trùng với hệ tọa độ địa lí, có gốc là vị trí của vật mốc, trục hoành là đường nối hai hướng địa lí Tây – Đông, trục tung là đường nối hai hướng địa lí Bắc – Nam

Ví dụ: Nếu OA = 2cm và tỉ lệ là $\frac{1}{1000}$ thì vị trí của điểm A cách điểm gốc 20 m theo hướng 45⁰ Đông -  Bắc $\mathrm{A}(\mathrm{d}=20\mathrm{m};{45}^{\mathrm{o}}$ Đông – Bắc).

Hệ tọa độ địa lí

- Để xác định thời điểm, người ta phải xác định một mốc thời gian, đo khoảng thời gian từ thời điểm được chọn làm mốc đến thời điểm cần xác định.

Ví dụ: Nếu chọn mốc thời gian là ${\mathrm{t}}_{\mathrm{o}}=8\mathrm{h}$ và thời gian chuyển động là $\mathrm{\Delta t}=2\mathrm{h}$, thì thời điểm khi kết thúc chuyển động là ${\mathrm{t}}_{\mathrm{n}}={\mathrm{t}}_{\mathrm{o}}+\mathrm{\Delta t}=10\mathrm{h}$

- Hệ tọa độ kết hợp với mốc thời gian và đồng hồ đo thời gian được gọi là hệ quy chiếu.

- Khi vật chuyển động trên đường thẳng thì chỉ cần hệ tọa độ có điểm gốc O (vị trí của vật mốc) và trục x trùng với quỹ đạo chuyển động của vật.

II. Độ dịch chuyển

- Độ dịch chuyển là đại lượng vừa cho biết độ dài vừa cho biết hướng của sự thay đổi vị trí của vật.

- Độ dịch chuyển được biểu diễn bằng một mũi tên nối vị trí đầu và vị trí cuối của chuyển động, có độ dài tỉ lệ với độ lớn của độ dịch chuyển. Kí hiệu của độ dịch chuyển là $\overrightarrow{\mathrm{d}}$

III. Phân biệt quãng đường đi được và độ dịch chuyển

- Chuyển động là sự thay đổi vị trí của vật. Trong nhiều trường hợp, quãng đường đi được không thể dùng để mô tả sự thay đổi vị trí của vật.

- Trong bản đồ, khi di chuyển từ Thành phố Cà Mau đến Quảng Trị bằng xe ô tô, chúng có có quãng đường đi được (đường màu xanh) là 1394 km, trong khi độ dịch chuyển (mũi tên màu đỏ) thì ngắn hơn rất nhiều.

Ví dụ: Hình dưới đây mô tả quãng đường đi từ A đến B (đường nét đứt màu xanh) lớn hơn độ dịch chuyển (đường nét liền màu đỏ).

- Độ dịch chuyển và quãng đường đi được trùng nhau khi vật chuyển động thẳng và không đổi chiều chuyển