Home - Học tập - Công thức tính vận tốc: trung bình, quãng đường thời gian chuẩn 100%
Vật tốc là một trong những kiến thức quan trọng của Vật lý lớp 8. Để các bạn nắm rõ hơn vận tốc là gì? Công thức tính vận tốc, quãng đường, thời gian, vận tốc trung bình là gì? Công thức tính vận tốc trung bình, vận tốc tức thời là gì? Công thức tính vận tốc tức thời, vận tốc góc là gì? Công thức tính vận tốc góc,..Tất cả sẽ được chúng tôi trình bày chi tiết trong bài viết dưới đây.
Vận tốc là vận tốc đổi khác vị trí của một vật trong một hệ quy chiếu nhất định, phụ thuộc vào vào một hàm thời hạn. Hay nói cách khác vận tốc là quãng đường đi được trong một đơn vị chức năng thời hạn
Đơn vị vận tốc phụ thuộc vào đơn vị độ dài và đơn vị thời gian. Đơn vị hợp pháp của vận tốc là m/s và km/h.
Lưu ý : Muốn so sánh hoạt động nào nhanh hơn hay chậm hơn thì ta cần so sánh số đo vận tốc của chúng trong cùng một đơn vị chức năng vận tốc .
Ví dụ :
Độ lớn của vận tốc được đo bằng dụng cụ gọi là tốc kế [ hay đồng hồ đeo tay vận tốc ]. Tốc kế thường gắn trên xe xe hơi, xe máy để đo vận tốc hoạt động của xe .
Trên thực tiễn có rất nhiều người nhầm lẫn rằng vận tốc và vận tốc là một. Tuy nhiên, thực ra thì hai khái niệm này thực sự rất độc lạ đơn cử như sau :
Tiêu chí
Vận Tốc
Tốc độ
Ý nghĩa Vận tốc là vectơ có hướng thì tốc độ lại là một đại lượng vô hướng
Tốc độ là độ lớn của vận tốc
Số lượng Vetor
Vô hướng
Tỷ lệ Thay đổi dịch chuyển
Thay đổi khoảng cách
Khi cơ thể trở về vị trí ban đầu Sẽ là số không
Sẽ không bằng không
Vật di chuyển Vận tốc của vật chuyển động có thể dương, âm hoặc bằng không
Tốc độ của đối tượng di chuyển không bao giờ có thể là tiêu cực.
Các bạn hoàn toàn có thể hiểu rõ hơn ở ví dụ sau : Một xe máy hoạt động với vận tốc không đổi 40 km / h trên một đường tròn có vận tốc không đổi. Khi đi hết một đường tròn thì vận tốc của nó vẫn là 20 km / h, nhưng vận tốc của nó là 0 vì nó đi về vị trí bắt đầu .
Trong hoạt động thẳng đều, công thức tính vận tốc của một vật bằng quãng đường vật đi được chia cho thời hạn đi hết quãng đường
v = s/t
Trong đó :
- v: vận tốc của vật
- s: quãng đường vật đi được
- t: thời gian đi hết quãng đường
Áp dụng từ công thức tính vận tốc tất cả chúng ta hoàn toàn có thể thuận tiện tính được 2 đại lượng quãng đường và thời hạn .
- Khi biết được vận tốc, thời gian ta có công thức tính quãng đường: s = v.t.
- Khi biết được vận tốc, quãng đường ta có công thức tính thời gian: t = s/v.
Công thức tính vận tốc trung bình là bằng tổng quãng đường đi được chia cho thời hạn hoạt động hay nói cách khác vận tốc trung bình là tỉ số giữa sự biến hóa vị trí của vật trong khoảng chừng thời hạn đang xét và khoảng chừng thời hạn đó
Vtb = [r – r0]/[t – t0] = Δr/ Δt
Trong đó :
- Vtb: vận tốc trung bình
- r: vị trí cuối
- r0: vị trí đầu
- t: thời điểm cuối
- t0: thời điểm đầu
- kết quả phép trừ vector r – r0 còn gọi là độ dịch chuyển
Vận tốc trung bình trên những khoảng chừng thời hạn khác nhau hoàn toàn có thể mang những giá trị khác nhau. Ngoài ra, cần phân biệt với vận tốc trung bình được định nghĩa là tổng quãng đường đi được chia cho khoảng chừng thời hạn được xét :
Trong đó :
Các bạn có thể tham khảo:
Vận tốc góc hoạt động quay của vật thể được gọi là đại lượng vectơ để bộc lộ mức độ đổi khác theo thời hạn vị trí góc vật và hướng của sự hoạt động này. Độ lớn vận tốc góc bằng với vận tốc góc và hướng vectơ vận tốc góc và được xác lập quy tắc bàn tay phải .
ω = dφ/dt
Trong đó :
- ω là tốc độ góc
- dφ/dt là đạo hàm của góc quay θ sau thời gian t
Vận tốc tức thời diễn đạt sự nhanh chậm và chiều hoạt động tại một thời gian 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 chừng thời hạn xác lập thì vận tốc tức thời cho ta một cái nhìn đơn cử, tại một thời gian .
Để tính vận tốc tức thời tại một thời gian ta xét vận tốc trung bình trong khoảng chừng thời hạn vô cùng nhỏ tính từ thời gian đó .
Khi khoảng chừng thời hạn được xét tiến dần đến 0 thì vận tốc trung bình tiến dần đến vận tốc tức thời [ tại thời gian t0 ]. Giới hạn này đồng nghĩa tương quan với đạo hàm của vị trí theo thời hạn. Từ đó, vận tốc tức thời được định nghĩa như sau :
Trong đó :
- v: là vectơ vận tốc tức thời
- r: là vectơ vị trí như một hàm số của thời gian
- t: là thời gian
Ví dụ 1 : Một đoàn tàu đi được quãng đường 250 km sau 5 giờ, tính vận tốc của đoàn tàu đó . Lời giải :
V = s / t = 250 / 5 = 50 [ km / h ]
Ví dụ 2: Xe máy di chuyển từ vị trí A lúc 8 giờ 20 phút, vận tốc 45 km/h, xe đi đến B vào 11h. Xác độ dài quãng đường AB mà xe máy đi được?
Xem thêm: Vôi tôi Ca[OH]2 là gì? Giá Canxi hydroxit bao nhiêu?
Lời Giải : Thời gian xe máy chuyển dời hết đoạn AB : 11 – 8 h20 ’ = 2 h40 ’ = 8/3 [ 8 phần 3 ] Quãng đường AB sẽ là : S = 45 x 8/3 = 120 km . Ví dụ 3 : Có một xe hoạt động từ A về B. Trong khoảng chừng 3/4 quãng đường đầu, xe hoạt động với vận tốc là 36 km / h. Trong thời hạn 10 phút, xe đi hết được quãng đường còn lại với vận tốc là 24 km / h. Vận tốc trung bình của xe trên cả quãng đường AB là bao nhiêu Lời giải : Ta có độ dài quãng đường sau là S2 = t2. v2 = 24. 1/6 = 4 km . Độ dài 3/4 quãng đường đầu là S1 = 3S2 = 12 km . Tổng độ dài quãng đường AB là S = S1 + S2 = 12 + 4 = 16 km . Thời gian đi hết quãng đường đầu là t1 = 12/36 = 1/3 [ h ] Tổng thời hạn đi hết quãng đường AB là t = t1 + t2 = 1/3 + 1/6 = 50% [ h ] Vận tốc trung bình là V = S / t = 16 / [ 50% ] 32 km / h Ví dụ 4 : Có một chiếc xe hoạt động từ A về B. Trong 1 nửa đoạn đầu vận tốc là v1, quãng đường còn lại vận tốc của xe là v2. Tìm vận tốc trung bình trên cả quãng đường chuyển dời . Lời giải : Ta gọi S là độ dài quãng đường AB, v là vận tốc trung bình quãng đường AB .
Thời gian xe vận động và di chuyển từ A về B là t = S / v [ 1 ]
Qua bài viết trên chúng tôi giúp người dùng ghi nhớ được những công thức tính vận tốc trung bình hay vận tốc tức thời từ đó hoàn toàn có thể vận dụng giải được những bài toàn đơn thuần và nhanh gọn
5 /
5
[1
bình chọn
Xem thêm: Cách Làm Bánh Đúc Mặn, Ngọt Thơm Ngon Dễ Làm
]
Source: //camnangbep.com
Category: Học tập
Bài viết mới nhất
Hướng dẫn học viên làm đề thuyết minh về bến Nhà Rồng một di tích lịch sử lịch sử vẻ vang, trước khi mở màn bài văn thuyết minh những em cần lập dàn ý rồi thực thi. Ở đây …
Vận tốc là đại lượng quen thuộc trong cuộc sống hàng ngày. Tuy nhiên, không phải ai cũng biết: Vận tốc là gì? Công thức tính vận tốc, cách tính quãng đường và thời gian chính xác là như nào? Bài viết dưới đây sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về đại lượng này, từ đó áp dụng trong công việc, cuộc sống nhé.
Vận tốc là gì?
Vận tốc là một đại lượng để mô tả mức độ chuyển động nhanh hay chậm. Do đó, vận tốc sẽ được xác định dựa trên quãng đường đi được trong một đơn vị thời gian. Đại lượng này sẽ được biểu diễn theo vectơ. Độ dài của vectơ sẽ cho ta biết tốc độ nhanh hoặc chậm của chuyển động. Chiều vectơ hiển thị là chiều chuyển động.
Phân biệt vận tốc và tốc độ
Vận tốc là một đại lượng có hướng. Cần phân biệt được tốc độ, một đại lượng vô hướng đơn thuần được sử dụng để mô tả tính nhanh, chậm của một chuyển động. Tốc độ chính là độ lớn vectơ vận tốc.
Hiểu đơn giản, vận tốc chỉ quãng đường vật di chuyển được trong một đơn vị thời gian. Độ lớn vận tốc sẽ cho ta biết được mức độ nhanh hoặc chậm của chuyển động và được tính bằng độ dài của quãng đường đi được trong một đơn vị thời gian.
Quý vị có thể tham khảo phân biệt cụ thể tại bảng dưới đây:
| Tốc độ đề cập đến khoảng cách được bao phủ bởi một đối tượng trong đơn vị thời gian. | Vận tốc đề cập đến sự dịch chuyển của vật thể trong thời gian đơn vị. | |
| Làm thế nào nhanh chóng một cái gì đó đang di chuyển? | Theo hướng nào một cái gì đó đang di chuyển? | |
| Số lượng vô hướng | Số lượng Vetor | |
| Sự nhanh chóng của đối tượng. | Nhanh chóng và vị trí của đối tượng. | |
| Thay đổi khoảng cách | Thay đổi dịch chuyển | |
| Sẽ không bằng không | Sẽ là số không | |
| Tốc độ của đối tượng di chuyển không bao giờ có thể là tiêu cực. | Vận tốc của vật chuyển động có thể dương, âm hoặc bằng không. |
Công thức tính vận tốc
Trong chuyển động thẳng đều, vận tốc sẽ được tính theo công thức: v= S/t.
Trong đó:
+ V: Vận tốc
+ S: Quãng đường vật chuyển động được
+ t: Thời gian để di chuyển hết quãng đường.
Áp dụng từ công thức tính vận tốc chúng ta có thể dễ dàng tính được 2 đại lượng quãng đường và thời gian.
+ Khi biết được vận tốc, thời gian ta có công thức tính quãng đường: S= v.t
+ Khi biết được vận tốc, quãng đường ta có công thức tính thời gian: t = S/v
Đơn vị đo vận tốc
Đơn vị của vận tốc sẽ phụ thuộc theo đơn vị độ dài và của thời gian. Trong hệ thống đo lường SI, ta có quãng đường được đo bằng mét, thời gian đo theo giây [s]. Vậy nên ta sẽ có đơn vị vận tốc là mét/ giây [m/s].
Bên cạnh đó, vận tốc còn có những đơn vị khác như km/h/ .Do đó trước khi giải quyết những bài toán liên quan đến vận tốc, chúng ta cần xem đơn vị của thời gian và quãng đường đã cùng đơn vị hay chưa.
Lưu ý: Cách để đổi đơn vị trong vật lý khá đơn giản mà bạn cần ghi nhớ như sau: 1m/s= 3,6 km/h; 1m/s= 3,6 km/h
Công thức tính vận tốc trung bình
Vận tốc trung bình chỉ là một đại lượng mang tính quy ước, chúng ta tự đặt ra để dễ nghiên cứu về một chuyển động. Trên cả quãng đường, vật có thể không lúc nào chuyển động với vận tốc bằng vận tốc trung bình.
Một vật chuyển động không đều [vận tốc thay đổi] thì vận tốc trung bình được xác định bằng tỷ số giữa tổng độ dài quãng đường và tổng thời gian
Vtrung bình = Tổng quãng đường : tổng thời gian.
Một số công thức tính vận tốc khác
Công thức tính vận tốc dòng nước
Chú ý: Trong trường hợp vật chuyển động ngược dòng ta sẽ có thêm lực cản dòng nước. Ngược lại khi chuyển động xuôi dòng có thêm vận tốc dòng nước. + Các công thức cần nhớ như sau:
+ Vận tốc xuôi dòng = Vận tốc thực vật + Vận tốc dòng nước
+ Vận tốc ngược dòng = Vận tốc thực vật – Vận tốc dòng nước
Như vậy tùy theo yêu cầu từng bài, ta sẽ có công thức tính vận tốc dòng nước khác nhau phụ thuộc vào chiều chuyển động của vật. Trong đó,
+ Vận tốc thực vật: Vận tốc khi dòng nước yên lặng
+ Trên cùng một quãng đường ta sẽ luôn có thời gian và vận tốc là hai đại lượng có tỉ lệ nghịch.
Công thức tính vận tốc gió trong đường ống
Việc tính toán vận tốc gió trong đường ống rất quan trọng khi lắp đặt thông gió của kho lạnh hay các thiết bị điều hòa một cách phù hợp nhất. Bởi lẽ đây là yếu tố tác động trực tiếp tới vùng gió thổi ra từ bất kỳ một vị trí nào trong phòng.
Trong trường hợp vận tốc gió lớn hơn sẽ khiến cường độ trao đổi nhiệt ẩm tăng mạnh. Khi đó người dùng sẽ cảm thấy mát hơn, da khô hơn trong cùng điều kiện về độ ẩm và nhiệt độ.
Nếu như nhiệt độ không khí thấp, vận tốc gió của đường ống quá lớn sẽ gây cảnh giác lạnh. Vậy nên, tiêu chuẩn tính vận tốc gió trong đường ống sẽ phụ thuộc vào các yếu tố như nhiệt độ gió, độ ẩm, cường độ lao động và cả trạng thái sức khỏe con người…
Công thức tính vận tốc truyền âm
Chúng ta sẽ áp dụng công thức tính vận tốc quãng đường thời gian. Cụ thể như sau:
v = S/t . Trong đó:
+ v: Vận tốc truyền âm, đơn vị m/s
+ s: Quãng đường truyền âm, đơn vị m
+ t: Thời gian truyền âm.
Bài tập về tính vận tốc
Bài 1: Quãng đường AB dài 135 km. Ô tô đi từ A đến B hết 2 giờ 30 phút. Tính vận tốc của ô tô, biết dọc đường ô tô nghỉ 15 phút.
=> Giải:
Thời gian ô tô đi quãng đường AB [không kể thời gian nghỉ] là:
2 giờ 30 phút – 15 phút = 2 giờ 15 phút
2 giờ 15 phút = 2,25 giờ
Vận tốc của ô tô là:
135 : 2,25 = 60 [km/giờ]
Bài 2: Cùng trên một quãng đường 24 km, ô tô đi hết 24 phút còn lại còn xe máy đi hết 36 phút. Hỏi vận tốc xe nào lớn hơn và lớn hơn bao nhiêu km/h?
=> Giải:
Đổi 24 phút = 0,4 giờ
36 phút = 0,6 giờ
Vận tốc của ô tô là :
24 : 0,4 = 60 [km/giờ]
Vận tốc của xe máy là:
24 : 0,6 = 40 [km/giờ]
Vận tốc của ô tô lớn hơn vận tốc của xe máy và lớn hơn là:
60 – 40 = 20 [km/ giờ]
Bài 3: Một ô tô đi từ A lúc 12 giờ 15 phút và đến B lúc 17 giờ 35 phút. Dọc đường ô tô nghỉ trong 1 giờ 5 phút . Hãy tính vận tốc của ô tô, biết quãng đường AB dài 170 km.
=> Giải:
Thời gian ô tô đi và nghĩ là:
17 giờ 35 phút – 12 giờ 15 phút = 5 giờ 20 phút
Thời gian ô tô đi là:
5 giờ 20 phút – 1 giờ 5 phút = 4 giờ 15 phút hay 4,25 giờ
Vận tốc của ô tô là:
170 : 4,25 = 40 [km/giờ]
Như vậy, với những kiến thức về vận tốc và công thức tính vận tốc mà chúng tôi vừa cập nhật trên đây, hy vọng sẽ giúp các bạn có thể dễ dàng áp dụng vào bài làm hoặc trong cuộc sống. Nếu có bất cứ câu hỏi, thắc mắc nào, hãy kiên hệ với chúng tôi để được tư vấn.