Nêu công thức tính vận tốc và vận tốc trung bình

Đáp án và lời giải chính xác cho câu hỏi “Hãy nêu công thức tính vận tốc trung bình?” cùng với kiến thức mở rộng về Vật lý là những tài liệu học tập vô cùng bổ ích dành cho thầy cô và bạn học sinh.

Trả lời câu hỏi: Hãy nêu công thức tính vận tốc trung bình?

vtb = s / t

Trong đó: + s là quãng đường đi được,

+ t là thời gian để đi hết quãng đường đó.

Lưu ý:Chuyển động không đều là chuyển động thường gặp hằng ngày của các vật. Trong chuyển động không đều, vận tốc thay đổi theo thời gian. Chẳng hạn ô tô, xe máy chuyển động trên đường, vận tốc liên tục thay đổi thể hiện ở số chỉ tốc kế.

Tiếp theo đây, hãy cùng Top lời giải chúng mình đi tìm hiểu nhiều hơn những kiến thức có liên quan đến câu hỏi trên nhé!

Kiến thức tham khảo về chuyển động.

1. Định nghĩa chuyển động

- Chuyển động đều là chuyển động mà vận tốc có độ lớn không thay đổi theo thời gian.

- Chuyển động không đều là chuyển động mà vận tốc có độ lớn thay đổi theo thời gian.

2. Vận tốc trung bình của chuyển động không đều

- Khi đề cập đến chuyển động không đều, người ta thường đưa ra khái niệm vận tốc trung bình :vtb= s / t

- Vận tốc trung bình trên những đoạn đường khác nhau thường có giá trị khác nhau, vì vậy phải nêu rõ vận tốc trung bình trên đoạn đường cụ thể [hoặc trong thời gian cụ thể].

- Vận tốc trung bình không phải là trung bình cộng của các vận tốc.

Ví dụ: Nếu một vật chuyển động được hai đoạn đường liên tiếp s1với vận tốc v1trong khoảng thời gian t1và s2với vận tốc v2trong khoảng thời gian là t2,thì vận tốc trung bình trên cả quãng đường là:

vtb = [s1+s2]/[t1+t2]chứ không phải là:vtb=[v1+v2]/2

3. Câu hỏi minh họa

Câu 1:Một người đi quãng đường s1với vận tốc v1hết t1giây, đi quãng đường tiếp theo s2với vận tốc v2hết t2giây. Dùng công thức nào để tính vận tốc trung bình của người này trên cả hai quãng đường s1và s2?

A. Vtb = [V1+V2] / 2

B. Vtb = [S1+S2] / [T1+T2]

C.Vtb = [S1/T1] + [S2+T2]

D. Cả B và C đều đúng

⇒Đápán B

Câu 2: Chuyển động nào sau đây là chuyển động đều?

A. Vận động viên trượt tuyết từ dốc núi xuống.

B. Vận động viên chạy 100m đang về đích.

C. Máy bay bay từ Hà Nội vào Hồ Chí Minh.

D. Không có chuyển động nào kể trên là chuyển động đều.

⇒ Đáp án D

Câu 3: Một người đua xe đạp, trong nửa quãng đường đầu người đó đi với vận tốc 20 km/h. Tính vận tốc của người đó đi trong nửa đoạn đường còn lại. Biết rằng vận tốc trung bình trong cả đoạn đường là 23 km/h.

Hướng dẫn:

- Gọi s1, s2, s3, t1, t2, v1, v2lần lượt là quãng đường, thời gian và vận tốc của người đó trong nửa quãng đường đầu và nửa quãng đường sau.

- Ta có:

Bạn đang tìm hiểu về các công thức tính trong môn Vật Lý ? Bạn tìm hiểu công thức tính vận tốc nói chung và công thức tính vận tốc trung bìnhcông thức tính vận tốc tức thời nói riêng. Các bạn hãy xem thông tin cần tìm bên dưới đây nhé.

Trong Vật Lý khi nói về tính vận tốc ở các bài giải người ta sẽ nói ngay là tính vận tốc trung bình hay vật tốc tức thời hoặc vận tốc góc ngay. Hôm nay mình sẽ gửi đến các bạn 3 công thức tính chính này nhé.

  • Công thức tính hiệu điện thế
  • Công thức tính Công Suất

Vận tốc là đại lượng vật lý mô tả cả mức độ nhanh chậm lẫn chiều của chuyển động và được xác định bằng tỷ số giữa độ dài quãng đường di chuyển của vật trong một khoảng thời gian với khoảng thời gian đó.

Vận tốc ở đây được hiểu là vận tốc dài hay vận tốc tuyến tính, phân biệt với vận tốc góc. Trong vật lý, vận tốc được biểu diễn bởi vectơ [có thể hiểu là “đoạn thẳng có hướng”].

Đối với một vật chuyển động thẳng đều, tốc độ và chiều chuyển động không thay đổi theo thời gian. Do đó, vector vận tốc có giá trị xác định và không đổi.

Nếu đã biết chiều chuyển động, điều chúng ta quan tâm là tốc độ chuyển động, hay quãng đường đi được trong một đơn vị thời gian. Để tính tốc độ chuyển động, chúng ta đơn giản lấy quãng đường đi được chia cho thời gian đi hết quãng đường đó.

Công thức

Trong đó

  • t là thời gian
  • S là quãng đường
  • v là tốc độ của chuyển động thẳng đều

Khi vận tốc của vật thay đổi theo thời gian, người ta có thể sử dụng khái niệm vận tốc trung bình.

Vận tốc trung bình trong một khoảng thời gian nhất định được định nghĩa là tỉ số giữa sự thay đổi vị trí trong khoảng thời gian đang xét và khoảng thời gian đó. Phương trình toán học như sau:

Công thức

Vận tốc tức thời mô tả sự nhanh chậm và chiều chuyển động tại một thời điểm nào đó trên đường đi của vật. Nếu vận tốc trung bình cho ta một cái nhìn tổng quát về vận tốc của vật trong một khoảng thời gian xác định thì vận tốc tức thời cho ta một cái nhìn cụ thể, tại một thời điểm.

Để tính vận tốc tức thời tại một thời điểm ta xét vận tốc trung bình trong khoảng thời gian vô cùng nhỏ tính từ thời điểm đó. Khái niệm giới hạn trong toán giải tích là công cụ quý giá giúp ta làm điều này:

Công thức

Vận tốc góc của chuyển động quay của vật thể là đại lượng véc tơ thể hiện mức độ thay đổi theo thời gian vị trí góc của vật và hướng của sự chuyển động này.

Độ lớn của vận tốc góc bằng tốc độ góc và hướng của véc tơ vận tốc góc được xác định theo quy ước, ví dụ như quy tắc bàn tay phải.

Công thức

Với những chia sẻ về công thức tính vận tốc của chúng tôi bên trên rất mong sẽ giúp được các bạn có thêm chút kiến thức về cách tính vận tốc trung bình, cách tính vận tốc tức thời cách tính vận tốc góc.

21:20:3403/08/2020

Vậy công thức tính vận tốc trung bình của chuyển động không đều được viết như thế nào? thế nào là chuyển động đều và chuyển động không đều chúng ta cùng tìm hiểu qua bài viết dưới đây.

I. Chuyển động đều, chuyển động không đều

• Chuyển động đều là chuyển động mà vận tốc không thay đổi theo thời gian

* Ví dụ: chuyển động của đầu kim đồng hồ, của trái đất xung quanh mặt trời,... là các chuyển động đều

• Chuyển động không đều là chuyển động mà vận tốc thay đổi theo thời gian

* Ví dụ: Chuyển động của ô tô, xe máy, tàu, thuyền,...

* Câu C1 trang 12 SGK Vật Lý 8: Thả một bánh xe lăn trên máng nghiêng AD và máng ngang DF như hình [3.1 SGK]; Quan sát chuyển động của trục bánh xe và ghi quãng đường trục bánh xe lăn được sau những khoảng thời gian 3 giây liên tiếp ta được kết quả ở bảng sau đây:

Tên quãng đường AB BC CD DE EF
Chiều dài quãng đường s[m] 0,05 0,15 0,25 0,3 0,3
Thời gian chuyển động t[s] 3,0 3,0 3,0 3,0 3,0

Trên quãng đường nào chuyển động của trục bánh xe là chuyển động đều, chuyển động không đều?

° Lời giải:

- Ta có bảng vận tốc:

Tên quãng đường AB BC CD DE EF
Chiều dài quãng đường s[m] 0,05 0,15 0,25 0,3 0,3
Thời gian chuyển động t[s] 3,0 3,0 3,0 3,0 3,0
Vận tốc trung bình [vtb = s/t] 0,017 0,05 0,083 0,1 0,1

- Chuyển động của bánh xe trên máng nghiêng AD là chuyển động không đều vì có vận tốc thay đổi theo thời gian.

- Chuyển động của bánh xe trên máng ngang DF là chuyển động đều vì độ lớn vận tốc không thay đổi theo thời gian.

* Câu C2 trang 12 SGK Vật Lý 8: Trong các chuyển động sau, chuyển động nào là chuyển động đều, không đều?

a] Chuyển động của đầu cánh quạt máy khi quạt đang ổn định.

b] Chuyển động của ô tô khi khởi hành.

c] Chuyển động của xe đạp khi xuống dốc.

d] Chuyển động của tàu hỏa khi vào ga.

° Lời giải:

• a] là chuyển động đều.

- Giải thích: Vì khi quạt quay ổn định thì vận tốc của cánh quạt có độ lớn không đổi theo thời gian.]

• b], c], d] là những chuyển động không đều.

- Giải thích: Vì khi khởi hành, xuống dốc hay vào ga thì vận tốc có độ lớn thay đổi theo thời gian [theo thứ tự là tăng dần, tăng dần và giảm dần].

II. Công thức tính vận tốc trung bình của chuyển động không đều

• Trung bình mỗi giây trục bánh xe lăn được bao nhiêu mét thì người ta nói vận tốc trung bình của trục bánh xe trên quãng đường đó là bấy nhiêu mét trên giấy.

• Vận tốc trung bình của một chuyển động không đều trên một quãng đường được tính bằng công thức:

 

 trong đó: s là quãng đường đi được

 t là thời gian để đi hết quãng đường đó.

* Câu C3 trang 12 SGK Vật Lý 8: Hãy tính độ lớn của vận tốc trung bình của trục bánh xe trên mỗi quãng đường từ A đến D. Trục bánh xe chuyển động nhanh lên hay chậm đi?

° Lời giải:

- Vận tốc trung bình trên đoạn AB là:

- Vận tốc trung bình trên đoạn BC là:

- Vận tốc trung bình trên đoạn CD là: 

→ Trục bánh xe chuyển động nhanh dần lên vì vận tốc trung bình tăng lên.

III. Vận dụng công thức tính vận tốc trung bình, chuyển động đều, chuyển động không đều.

* Câu C4 trang 12 SGK Vật Lý 8: Chuyển động của ô tô chạy từ Hà Nội đến Hải Phòng là chuyển động đều hay không đều? Tại sao? Khi nói ô tô chạy Hà Nội đến Hải Phòng với vận tốc 50 km/h là nói tới vận tốc nào?

° Lời giải:

- Chuyển động của ô tô chạy từ Hà Nội đến Hải Phòng là chuyển động không đều vì trong quá trình chuyển động, xe có thể chạy nhanh hay chậm tùy từng thời điểm khác nhau.

- Khi nói ô tô chạy từ Hà Nội đến Hải Phòng với vận tốc 50 km/h là nói tới vận tốc trung bình của xe.

* Câu C5 trang 13 SGK Vật Lý 8: Một người đi xe đạp xuống một đoạn đường dốc dài 120m hết 30s. Khi hết dốc, xe lăn tiếp một quãng dường nằm ngang dài 60m trong 24s rồi dừng lại. Tính vận tốc trung bình của xe trên quãng đường dốc, trên quãng dường nằm ngang và trên cà hai quãng đường.

* Tóm tắt: Quãng đường dốc s1 = 120; t1 = 30s

 Quãng đường nằm ngang s1 = 60; t1 = 24s

 Hỏi vận tốc v1; v2; v?

° Lời giải:

- Vận tốc trung bình của xe trên quãng đường dốc là: 

- Vận tốc trung bình của xe trên quãng đường ngang là: 

- Vận tốc trung bình của xe trên cả hai quãng đường là:

 

* Câu C6 trang 13 SGK Vật Lý 8: Một đoàn tàu chuyển động 5 giờ với vận tốc trung bình 30km/h. Tính quãng đường đoàn tàu đi được.

* Tóm tắt: V = 30km/h; t = 5h; Hỏi S = ?

° Lời giải:

- Quãng đường tàu đi được là: 

Từ công thức v = s/t ⇒ s = v.t = 30.5 = 150[km].

* Câu C7 trang 13 SGK Vật Lý 8: Xác định vận tốc trung bình của một học sinh khi chạy cự li 60 mét trong tiết thể dục theo đơn vị m/s và km/h.

° Lời giải:

- Ta phải dùng đồng hồ bấm giây để xác định thời gian chạy cự li 60 m của học sinh. Giả sử thời gian chạy khi đó là t [s].

- Sử dụng công thức v = s/t để tính vận tốc của học sinh đó.

- Nếu quãng đường s để đơn vị m, thời gian là giây [s] thì đơn vị của v là: m/s.

- Sau đó đổi đơn vị đo từ m/s sang km/h. Ví dụ 1m/s = 3,6 km/h.

Như vậy với nội dung bài này các em cần ghi nhớ chuyển động đều thì có vận tốc không đổi, chuyển động không đều thì vận tốc thay đổi [lúc nhanh, lúc chậm]. Công thức tính vận tốc trung bình của chuyển động không đều là vtb = s/t; từ đó có thể suy ra các công thức liên quan s = vtb.t hay t = s/vtb.

Hy vọng với bài viết này các em đã hiểu rõ về chuyển động đều và chuyển động không đều, công thức để tính vận tính trung bình của chuyển động. Mọi góp ý và thắc mắc các em hãy để lại nhận xét dưới bài viết để  ghi nhận và hỗ trợ, chúc các em học tốt.

Video liên quan

Chủ Đề