Vận tốc là một khái niệm quan trọng chương trình vật lý từ trung học cơ sở cho đến chương trình phổ thông. Cùng unsw.edu.vn ôn tập các công thức tính vận tốc cơ bản như công thức tính vận tốc trung bình, trong chuyển động thẳng đều, vận tốc tức thời. Kiến thức vô cùng hữu ích.

Công thức tính vận tốc

Một số công thức tính vận tốc

Vận tốc là gì?

Trước tiên cần hiểu rõ về khái niệm vận tốc. Theo Wikipedia vận tốc là một đại lượng vật lý mô tả mức độ chuyển động ở các trạng thái khác nhau như nhanh chậm hoặc chiều của chuyển động, xác định bằng tỷ số giữa độ dời của vật ở khoảng thời gian cụ thể. Vận tốc sẽ được biểu diễn bởi vectơ.

Công thức tính vận tốc

Cần nắm rõ công thức tính vận tốc cơ bản đó là:

Trong đó với:

s: độ dài của quãng đường di chuyển.

t: thời gian cần thiết di chuyển hết quãng đường.

v: tốc độ của chuyển động.

Công thức tính vận tốc trung bình

Vận tốc trung bình là gì? Vận tốc có sự thay đổi theo thời gian khi đó chúng ta sẽ có vận tốc trung bình. Vận tốc trung bình chính là tỉ số giữa thay đổi vị trí đối với khoảng thời gian đang xem xét và khoảng thời gian đó.

Công thức tính vận tốc trung bình:

Giải thích khái niệm:

: vận tốc trung bình

s: quãng đường đi.

t: thời gian cần để di chuyển hết quãng đường s

: thời gian đi hết quãng đường s1;s2; s3

v1, v2, v3: vận tốc di chuyển trên quãng đường s1, s2, s3

Công thức tính vận tốc tức thời

Vận tốc tức thời là gì trong vật lý 10? Vận tốc tức thời có thể hiểu là sự nhanh chậm và chiều của chuyển động ở khoảng thời nào cụ thể trên quãng đường di chuyển của vật.

Nếu muốn tính vận tốc tức thời tại thời điểm cụ thể cần xét vận tốc trung bình ở khoảng thời gian vô cùng nhỏ tính từ thời điểm đó: 

Công thức tính vận tốc tức thời:

v là vector vận tốc tức thời.

r là vector vị trí tương tự như hàm số của thời gian.

t là thời gian.

Cộng vận tốc ở cơ học

Với mục đích chuyển vận tốc sang các hệ quy chiếu khác nhau, chúng ta cần sử dụng phép cộng vận tốc trong cơ học cổ điển. Cộng vận tốc được hiểu đơn giản là phép cộng véctơ thông thường.

Giải thích khái niệm:

vAB vận tốc A với B

vAC vận tốc A với C

vCB vận tốc C với B

Công thức tính quãng đường.

Bài tập vận tốc đơn giản

Bài 1: Cho 1 chiếc xe đạp chuyển động quãng đường từ A đến B. Trong 3/4 quãng đường đầu, xe chuyển động với vận tốc v1. Quãng đường di chuyển còn lại xe đi trong khoảng thời gian 10 phút với vận tốc v2 = 24km/h. Cho vận tốc trung bình xe quãng đường AB là v = 32km/h. Học sinh hãy tính v1.

Bài 2: Có một chiếc xe chuyển 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 di chuyển.

Bài 3: Xe di chuyển từ A đến B. Độ dài A đến B là 63km. Thời gian đầu xe di chuyển 63km/h sau đó xe di chuyển thất thường lúc 54km/h lúc 45km/h...khi đến B xe chỉ còn 10km/h. Thời gian di chuyển hết quãng đường 1h45'. Tính vận tốc trung bình di chuyển trên quãng đường AB.

3 bài tập, phần gợi ý giải các bạn xem bên dưới.

Gợi ý giải bài 1:

Độ dài quãng đường sau: S2 = t2. v2 = 24. 1/6 = 4km.

Độ dài quãng đường đầu: S1 = 3S2 = 12km.

Tổng độ dài quãng đường AB: S = S1 + S2 = 12 + 4 = 16km.

Thời gian di chuyển quãng đường đầu: t­ = S/v = 16/32 = 0,5h

Thời gian di chuyển quãng đường đầu t1 = t - t2 = 0,5 – 1/6 = 1/3 (h)

Vận tốc xe đạp ở quãng đường đầu v1 = S1/t1 = 12/(1/3) = 36km/h

Gợi ý giải bài 2:

Ta gọi S là độ dài quãng đường AB, v là vận tốc trung bình quãng đường AB.

Thời gian xe di chuyển từ A về B là t = S/v (1)

 

 

 

 

Gợi ý giải bài 3:

Thời gian di chuyển hết quãng đường AB với t=1h45' = 1,75h. S=45km.

Vận tốc trung bình của xe di chuyển trên đoạn đường AB sẽ là 

=> Vận tốc trung bình xe di chuyển hết quãng đường AB là 36km/h.

Như vậy chúng tôi vừa nêu lại các công thức tính vận tốc như công thức tính vận tốc trung bình, công thức tính vận tốc tức thời, cộng vận tốc và một số bài tập về vận tốc đơn giản. Hi vọng kiến thức trên sẽ giúp bạn giải các loại bài tập trên lớp cũng như kiểm tra có kết quả tốt. Nhớ ghé chuyên mục Vật Lý để xem nhiều hơn các kiến thức bổ ích nữa nhé.