Viết công thức tính vận tốc trung bình giải thích các đại lượng trong công thức

  • Luyện 100 đề thi thử 2021. Đăng ký ngay!

Với loạt bài Công thức tính tốc độ trung bình Vật Lí lớp 10 sẽ giúp học sinh nắm vững công thức, từ đó có kế hoạch ôn tập hiệu quả để đạt kết quả cao trong các bài thi môn Vật Lí 10.

Bài viết Công thức tính tốc độ trung bình hay nhất gồm 4 phần: Định nghĩa, Công thức, Kiến thức mở rộng và Bài tập minh họa áp dụng công thức trong bài có lời giải chi tiết giúp học sinh dễ học, dễ nhớ Công thức tính tốc độ trung bình Vật Lí 10.

                           

1. Định nghĩa

- Chuyển động thẳng đều là chuyển động có quỹ đạo là đường thẳng có tốc độ trung bình như nhau trên mọi quãng đường.

- Tốc độ trung bình là đại lượng cho biết mức độ nhanh, chậm của chuyển động và được xác định bằng thương số giữa quãng đường đi được với thời gian chuyển động.

2. Công thức

 

Trong đó:

vtb: là tốc độ trung bình [m/s]

S: Tổng quãng đường đi được [m]

t: tổng thời gian đi được [s]

s1, s2, …sn là những quãng đường đi được trong những khoảng thời gian t1, t2, …, tn.

3. Kiến thức mở rộng

- Từ công thức tính tốc độ trung bình, ta có thể tính:

+ Thời gian đi được: 

 

+ Quãng đường đi được: S = vtb.t

- Bảng đơn vị vận tốc:

 Đơn vị đo độ dài

m

m

km

km

cm

Đơn vị đo thời gian

s

phút

h

s

s

Đơn vị đo vận tốc

m/s

m/phút

km/h

km/s

cm/s

- Đơn vị hợp pháp của vận tốc là: m/s và km/h.

 

Lưu ý:

Trong chuyển động thẳng khi chiều chuyển động của vật không đổi thì vận tốc trung bình tương đương với tốc độ trung bình vì độ dời trùng với quãng đường đi được.

- Phân biệt giữa quãng đường đi được và độ dời:

+ Quãng đường đi được:

+ Độ dời  = độ biến thiên tọa độ = tọa độ cuối - tọa độ đầu

                            

4Bài tập minh họa

Bài 1: Cho một xe ô tô chạy trên một quãng đường trong 5h. Biết 2h đầu xe chạy với tốc độ trung bình 60km/h và 3h sau xe chạy với tốc độ trung bình 40km/h.Tính tốc độ trung bình của xe trong suốt thời gian chuyển động.

Lời giải:

 S1 = v1.t1 = 120 km

 S2 = v2.t2 = 120 km

       

Bài 2: Ô tô chuyển động thẳng từ A đến B. Đầu chặng ô tô đi một phần tư tổng thời gian với v = 50km/h. Giữa chặng ô tô đi một phần hai thời gian với v = 40km/h. Cuối chặng ô tô đi một phần tư tổng thời gian với v = 20km/h. Tính tốc độ trung bình của ô tô?

Lời giải:

Quãng đường đi đầu chặng:

 

Quãng đường chặng giữa:

 

Quãng đường đi chặng cuối:

 

Tốc độ trung bình:

 

Xem thêm các Công thức Vật Lí lớp 10 quan trọng hay khác:

Giới thiệu kênh Youtube VietJack

Vận tốc là một đại lượng vật lý mô tả mức độ nhanh hay chậm của chuyển động. Đây là một trong những kiến thức quan trọng trong chương trình học môn Vật lí 8.

Trong bài viết dưới đây Download.vn sẽ giới thiệu đến các bạn toàn bộ kiến thức về vận tốc như: định nghĩa, công thức tính vận tốc, công thức tính vận tốc trung bình, đơn vị vận tốc và một số bài tập kèm theo. Qua tài liệu này các bạn lớp 8 sẽ nắm vững được kiến thức về công thức tính vận tốc để giải nhanh các bài tập vật lí.

Vận tốc là đại lượng mô tả mức độ nhanh chậm và chiều của chuyển động. Vận tốc được xác định dựa trên đường đi được trong một đơn vị thời gian. Vận tốc được biểu diễn bởi vectơ, độ dài của vectơ vận tốc cho biết tốc độ nhanh hay chậm của chuyển động, chiều của vectơ hiển thị chiều của chuyển động.

Hiểu theo cách đơn giản: Vận tốc là quãng đường vật di chuyển được trong 1 giây. Độ lớn của vận tốc cho biết mức độ nhanh, chậm của chuyển động và được tính bằng độ dài quãng đường đi được trong một đơn vị thời gian.

Từ công thức tính vận tốc, bạn có thể tính được 2 đại lượng quãng đường, thời gian.

Công thức tính quãng đường khi biết được vận tốc và thời gian: s= v.t

Ví dụ: Một xe ô tô đi một quãng đường dài 250km trong vòng 5 giờ.

Vận tốc của ô tô là

 = 50 km/h.

Người ta định nghĩa vận tốc trung bình là tỉ số giữa sự thay đổi vị trí của vật trong khoảng thời gian đang xét và khoảng thời gian đó.

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

Vận tốc tức thời cho biết mức độ nhanh chậm của chuyển động của vật tại một điểm bất kỳ trên đường đi.

- Đơn vị của vận tốc phụ thuộc vào đơn vị độ dài và đơn vị thời gian.

- Đơn vị hợp pháp của vận tốc là mét trên giây [m/s] và kilômét trên giờ [km/h]

  • Mối liên hệ giữa m/s và km/h:

- Độ lớn của vận tốc được đo bằng dụng cụ gọi là tốc kế [hay đồng hồ vận tốc]. Tốc kế thường gắn trên xe ô tô, xe máy để đo vận tốc chuyển động của xe.

- Độ lớn của vận tốc được đo bằng dụng cụ gọi là tốc kế [hay đồng hồ vận tốc]. Tốc kế thường gắn trên xe ô tô, xe máy để đo vận tốc chuyển động của xe.

Lưu ý:

+ Trong hàng hải người ta thường dùng “nút” làm đơn vị đo vận tốc:

1 nút = 1 hải lý/h = 1,852 km/h = 0,514 m/s hay 1m/s = nút.

+ Vận tốc ánh sáng: 300.000 km/s.

• Đơn vị độ dài người ta còn dùng là “năm ánh sáng”.

• Năm ánh sáng là quãng đường ánh sáng truyền đi trong thời gian một năm.

• Năm ánh sáng = 9,4608 . 1012 km ≈ 1016m.

Ví dụ: Khoảng cách từ ngôi sao gần nhất đến Trái Đất là 4,3 năm ánh sáng [gần bằng 43 triệu tỉ mét].

7. Sự khác nhau của vận tốc và tốc độ

Nếu vận tốc là vectơ có hướng thì tốc độ lại là một đại lượng vô hướng. Tốc độ là độ lớn của vận tốc. Ví dụ, một xe máy chuyển động với vận tốc không đổi 40 km/h trên một đường tròn có tốc độ không đổi. Khi đi hết một đường tròn thì tốc độ của nó vẫn là 20 km/h, nhưng vận tốc của nó là 0 vì nó đi về vị trí ban đầu.

8. Bài tập tính vận tốc

Bài 1: Dụng cụ để xác định sự nhanh chậm của chuyển động của một vật gọi là

A. vôn kế

B. nhiệt kế

C. tốc kế

D. ampe kế

Tốc kế là dụng cụ để xác định tốc độ tức là sự nhanh chậm của chuyển động của một vật

⇒ Đáp án C

Bài 2: Độ lớn của vận tốc có thể cung cấp cho ta thông tin gì về chuyển động của vật?

A. Cho biết hướng chuyển động của vật.

B. Cho biết vật chuyển động theo quỹ đạo nào.

C. Cho biết vật chuyển động nhanh hay chậm.

D. Cho biết nguyên nhân vì sao vật lại chuyển động được.

Độ lớn của vận tốc cho ta biết vật chuyển động nhanh hay chậm

⇒ Đáp án C

Bài 3: Chuyển động của phân tử hiđro ở 0oC có vận tốc 1692 m/s, của vệ tinh nhân tạo của Trái Đất có vận tốc 28800 km/h. Hỏi chuyển động nào nhanh hơn?

A. Chuyển động của phân tử hiđro nhanh hơn.

B. Chuyển động của vệ tinh nhân tạo của Trái Đất nhanh hơn.

C. Hai chuyển động bằng nhau.

D. Tất cả đều sai.

VH = 1692 m/s


⇒ VH < VD

⇒ Chuyển động của vệ tinh nhân tạo nhanh hơn

⇒ Đáp án B

Bài 4: Đơn vị của vận tốc phụ thuộc vào

A. đơn vị chiều dài

B. đơn vị thời gian

C. đơn vị chiều dài và đơn vị thời gian.

D. các yếu tố khác.

Đơn vị của vận tốc phụ thuộc vào đơn vị chiều dài và đơn vị thời gian

⇒ Đáp án C

Bài 5: Trái Đất quay quanh Mặt Trời một vòng trong thời gian một năm [trung bình là 365 ngày]. Biết vận tốc quay của Trái Đất bằng 108000 km/h. Lấy π ≈ 3,14 thì giá trị trung bình bán kính quỹ đạo của Trái Đất quanh Mặt Trời là:

A. 145 000 000 km

B. 150 000 000 km

C. 150 649 682 km

D. 149 300 000 km

Trong một năm Trái Đất quay: s = v.t = 365.24.108000 = 946080000 km

Bán kính Trái Đất:

⇒ Đáp án C

Bài 6: Trong đêm tối từ lúc thấy tia chớp lóe sáng đến khi nghe thấy tiếng bom nổ khoảng 15 giây. Hỏi chỗ bom nổ cách người quan sát bao xa? Biết vận tốc truyền âm trong không khí bằng 340 m/s.

A. 5100 m

B. 5000 m

C. 5200 m

D. 5300 m

Bom nổ cách người quan sát: s = v.t = 340.15 = 5100 m

⇒ Đáp án A

Video liên quan

Chủ Đề