Bạn đang đọc: ✅ Công thức tính gia tốc ⭐️⭐️⭐️⭐️⭐
5/5 – ( 1 bầu chọn )
Cách để Tính gia tốc
Gia tốc là mức độ biến hóa tốc độ trong quy trình hoạt động của một vật. Khi duy trì tốc độ không đổi, nghĩa là vật không tăng cường. Gia tốc chỉ Open khi có sự biến hóa tốc độ. Khi tốc độ đổi khác theo một mức độ cố định và thắt chặt, đối tượng người tiêu dùng đang chuyển dời với một gia tốc là hằng số. Bạn hoàn toàn có thể tính gia tốc theo đơn vị chức năng mét / giây / giây, dựa vào thời hạn cần dùng để chuyển từ tốc độ này sang tốc độ khác hoặc dựa vào khối lượng của đối tượng người tiêu dùng .
Phương pháp 1 Tính gia tốc từ một lực
1 Hiểu rõ định luật thứ hai về chuyển động của Newton.
Định luật thứ hai về hoạt động của Newton nói rằng khi vật thể chịu công dụng của những lực có hợp lực khác không, vật thể đó sẽ có gia tốc. Gia tốc này nhờ vào vào tổng ngoại lực công dụng lên vật thể đó và khối lượng của nó. Với định luật này, ta hoàn toàn có thể tính gia tốc khi biết lực ảnh hưởng tác động lên một vật thể có khối lượng cho trước .
- Định luật Newton có thể được thể hiện bởi phương trình Fnet = m x a, trong đó, Fnet là tổng ngoại lực tác động lên vật thể, m là khối lượng của vật thể đó và a là gia tốc của nó.
- Khi sử dụng phương trình này, hãy sử dụng đơn vị tính theo hệ mét. Dùng ki-lô-gam (kg) cho khối lượng, newton (N) cho lực và mét trên giây bình (m/s2) cho gia tốc.
2 Tìm khối lượng vật thể của bạn.
Để tìm khối lượng của một vật, ta chỉ việc cho nó lên cân và tìm khối lượng theo gam. Nếu đó là một vật rất lớn, hoàn toàn có thể bạn sẽ phải tìm một đối tượng người tiêu dùng tham chiếu nào đó để xác lập được khối lượng của nó. Những vật thể lớn thường có khối lượng tính bằng ki-lô-gam ( kg ) .
- Với phương trình này, bạn nên chuyển khối lượng sang kg. Nếu đang có khối lượng được tính bằng gam, để đổi sang kg, bạn chỉ việc chia nó cho 1000.
3 Tính tổng ngoại lực tác động lên vật thể của bạn.
Tổng ngoại lực là một lực không cân đối. Nếu có hai lực ngược chiều nhau và lực này lớn hơn lực kia, hợp lực của chúng sẽ có hướng của lực lớn hơn. Gia tốc Open khi sống sót một lực không cân đối tác động ảnh hưởng lên vật thể, khiến nó biến hóa vận tốc theo hướng đẩy hoặc kéo của lực đó .
- Chẳng hạn như: Giả sử bạn và anh trai đang chơi kéo co. Bạn kéo sợi dây về bên trái với một lực bằng 5 newton trong lúc anh trai bạn kéo nó về hướng ngược lại với lực bằng 7 newton. Tổng ngoại lực tác động lên sợi dây là 2 newton về bên phải, hướng của anh trai bạn.
- Để hiểu rõ đơn vị đo, bạn cần biết rằng 1 newton (N) bằng 1 ki-lô-gam X mét/giây bình (kg X m/s2).
4 Sắp xếp lại phương trình F = ma để tìm a.
Bạn hoàn toàn có thể đổi khác công thức này để tìm gia tốc bằng cách chia cả hai vế cho khối lượng. Khi đó, ta có : a = F / m. Để tìm gia tốc, ta chỉ việc lấy lực chia cho khối lượng của vật được gia tốc .
- Lực tỉ lệ thuận với gia tốc, nghĩa là lực càng lớn thì gia tốc càng lớn.
- Khối lượng tỉ lệ nghịch với gia tốc, nghĩa là khối lượng càng lớn, gia tốc càng giảm.
5 Dùng công thức để tìm gia tốc.
Gia tốc bằng tổng ngoại lực tính năng lên vật thể chia cho khối lượng của vật thể đó. Một khi đã xác lập được giá trị những biến, hãy triển khai phép chia đơn thuần này để tìm gia tốc của vật thể .
- Chẳng hạn như: Một lực 10 Netwon tác động đều lên vật thể có khối lượng 2 kg. Hỏi vật thể có gia tốc là bao nhiêu?
- a = F/m = 10/2 = 5 m/s2
Phương pháp 2 Tính gia tốc trung bình từ hai vận tốc
1 Xác định phương trình gia tốc trung bình.
Bạn có thể tính gia tốc trung bình của một vật trong một khoảng thời gian nào đó dựa vào vận tốc của nó (tốc độ di chuyển theo một hướng cụ thể) trước và sau quãng thời gian đó. Để làm vậy, bạn cần biết phương trình gia tốc: a = Δv / Δt, trong đó, a là gia tốc, Δv là độ thay đổi của vận tốc và Δt là thời gian cần để có được sự thay đổi đó.
- Đơn vị tính của gia tốc là mét trên giây trên giây hay m/s2.
- Gia tốc là một đại lượng véc-tơ, nghĩa là nó có cả độ lớn lẫn hướng. Độ lớn của gia tốc là tổng lượng gia tốc, còn hướng là đường di chuyển của đối tượng. Khi đối tượng di chuyển chậm dần, ta có gia tốc âm.
2 Hiểu các biến số.
Bạn hoàn toàn có thể định nghĩa kỹ hơn Δv và Δt : Δv = vf – vi và Δt = tf – ti, trong đó vf là tốc độ sau cuối, vi là tốc độ khởi đầu, tf là thời hạn kết thúc và ti là thời hạn mở màn .
- Bởi gia tốc là một đại lượng có hướng, việc luôn lấy vận tốc cuối để trừ cho vận tốc ban đầu là vô cùng quan trọng. Nếu làm ngược lại, hướng của gia tốc sẽ không chính xác.
- Trừ khi bài toán cho khác đi, thời gian bắt đầu thường là 0 giây.
3 Dùng công thức tính gia tốc.
Đầu tiên, hãy viết ra phương trình và mọi biến đã biết của bạn. Phương trình là a = Δv / Δt = ( vf – vi ) / ( tf – ti ). Lấy hiệu giữa tốc độ cuối và tốc độ bắt đầu rồi chia hiệu quả thu được cho quãng thời hạn. Kết quả ở đầu cuối chính là gia tốc trung bình trong thời hạn đó .
- Nếu vận tốc cuối nhỏ hơn vận tốc ban đầu, gia tốc sẽ là đại lượng mang giá trị âm hay đó chính là tốc độ di chuyển chậm lại của đối tượng.
- Ví dụ 1: Một chiếc xe tăng tốc đều từ 18,5 m/s lên 46,1 m/s trong vòng 2,37 giây. Gia tốc trung bình của nó là bao nhiêu?
- Viết phương trình: a = Δv / Δt = (vf – vi)/(tf – ti)
- Xác định các biến: vf = 46,1 m/s, vi = 18,5 m/s, tf = 2,47 s, ti = 0 s.
- Giải: a = (46,1 – 18,5)/2,47 = 11,17 m/s2.
- Ví dụ 2: Một người đi mô-tô đang di chuyển với tốc độ 22,4 m/s thì đạp thắng và dừng lại sau 2,55 s. Tìm gia tốc của người đó.
- Viết phương trình: a = Δv / Δt = (vf – vi)/(tf – ti)
- Xác định các biến: vf = 0 m/s, vi = 22,4 m/s, tf = 2,55 s, ti = 0 s.
- Giải: a = (0 – 22,4)/2,55 = -8,78 m/s2.
Phương pháp 3 Kiểm tra kiến thức của bạn
1 Hướng của gia tốc.
Khái niệm vật lý của gia tốc không phải khi nào cũng trùng khớp với phương pháp mà ta sử dụng thuật ngữ này trong đời sống hàng ngày. Mọi gia tốc đều có hướng, thường là dương khi nó ĐI LÊN hoặc SANG PHẢI và là âm khi nó ĐI XUỐNG hoặc SANG TRÁI. Hãy kiểm tra xem liệu câu vấn đáp của bạn có hài hòa và hợp lý không với nghiên cứu và phân tích sau :
| Biểu hiện của xe | Vận tốc thay đổi thế nào? | Hướng của gia tốc |
|---|---|---|
| Lái xe di chuyển sang phải (+) nhấn ga | + → ++ (tăng theo hướng sang phải) | dương |
| Lái xe di chuyển sang phải (+) đạp thắng | ++ → + (giảm theo hướng sang phải) | âm |
| Lái xe di chuyển sang trái (-) nhấn ga | – → — (tăng theo hướng sang trái) | âm |
| Lái xe di chuyển sang trái (-) đạp thắng | — → – (giảm theo hướng sang trái) | âm |
| Lái xe di chuyển ở tốc độ không đổi | giữ nguyên | gia tốc bằng không |
2 Hướng của lực.
Nhớ rằng, một lực chỉ tạo gia tốc theo hướng của lực đó. Một số bài toán sẽ cố lừa bạn với những giá trị không tương quan .
- Bài toán ví dụ: Một con thuyền đồ chơi nặng 10 kg đang tăng tốc về hướng bắc với gia tốc 2 m/s2. Một cơn gió hướng tây tác động một lực 100 N lên con thuyền. Hỏi gia tốc theo hướng bắc mới của thuyền là bao nhiêu?
- Giải: Vì lực tác động của gió vuông góc với hướng chuyển động nên nó không ảnh hưởng gì đến chuyển động của thuyền theo hướng đó. Con thuyền tiếp tục tăng tốc về hướng bắc với gia tốc là 2 m/s2.
- 3 Tổng ngoại lực.
- Nếu vật thể chịu tác dụng của nhiều hơn một lực, hãy kết hợp chúng thành tổng ngoại lực trước khi tính gia tốc. Trong bài toán hai chiều, nó sẽ tương tự như sau:
- Bài toán ví dụ: A kéo công-te-nơ 400 kg về phía bên phải với một lực 150 newton. B đứng ở bên trái của công-te-nơ và đẩy nó với một lực bằng 200 newton. Gió tây thổi với một lực 10 newton. Hỏi gia tốc của công-te-nơ là bao nhiêu?
- Giải: Bài toán này sử dụng ngôn ngữ đầy mưu mẹo để cố đánh lừa bạn. Hãy vẽ một biểu đồ và bạn sẽ thấy các lực tác động lên công-te-nơ bao gồm 150 newton về bên phải, 200 newton về bên phải và 10 newton về bên trái. Nếu “phải” là hướng dương, tổng hợp lực của ta là 150 + 200 – 10 = 340 newton. Gia tốc = F / m = 340 newton / 400 kg = 0,85 m/s2.
Công thức tính gia tốc và Bài tập liên quan
1. Khái niệm gia tốc
Gia tốc là đại lượng vật lý đặc trưng cho sự biến hóa của tốc độ theo thời hạn. Nó là một trong những đại lượng cơ bản dùng để diễn đạt hoạt động .
Đơn vị của gia tốc thường là độ dài chia cho bình phương thời hạn. Đơn vị chuẩn thường được sử dụng là : m / s² ( mét trên giây bình )
2. Công thức tính gia tốc tổng quát
Công thức tính gia tốc tổng quát
3. Phân loại gia tốc
Một số loại gia tốc thường được gặp trong chương trình vật lý trung học phổ thông sau đây .
- Gia tốc tức thời
- Gia tốc trung bình
- Gia tốc pháp tuyến
- Gia tốc tiếp tuyến
- Gia tốc toàn phần
- Gia tốc trọng trường
4. Công thức tính gia tốc tức thời
Gia tốc tức thời của vật là trình diễn cho sự biến hóa tốc độ của vật đó trong một khoảng chừng thời hạn vô cùng nhỏ ( tức thời ) .
Công thức :
Trong đó với :
- v là vận tốc đơn vị m/s
- t là thời gian đon vị s
5. Công thức tính Gia tốc trung bình
Gia tốc trung bình của vật màn biểu diễn cho sự thay đôi tốc độ của vật đó trong một khoảng chừng thời hạn nhất định .
Gia tốc trung bình là biễn thiên của tốc độ được chia cho biễn thiên thời gian
Công thức :
Trong đó :
- v là tốc độ tức thời (m/s)
- R là độ dài bán kính cong (m)
Lưu ý : Trong trường hợp vật hoạt động tròn đều, thì v và R đều là những đại lượng không đổi. Do đó gia tốc pháp tuyến trong trường hợp này là gia tốc hướng tâm và không đổi .
Tính gia tốc trung bình từ hai vận tốc
Xác định phương trình gia tốc trung bình
Bạn hoàn toàn có thể tính gia tốc trung bình của một vật trong một khoảng chừng thời hạn nào đó dựa vào tốc độ của nó ( vận tốc chuyển dời theo một hướng đơn cử ) trước và sau quãng thời hạn đó. Để làm vậy, bạn cần biết phương trình gia tốc : a = Δv / Δt, trong đó, a là gia tốc, Δv là độ biến hóa của tốc độ và Δt là thời hạn cần để có được sự đổi khác đó .
Đơn vị tính của gia tốc là mét trên giây trên giây hay m / s2 .
Gia tốc là một đại lượng véc-tơ, nghĩa là nó có cả độ lớn lẫn hướng. Độ lớn của gia tốc là tổng lượng gia tốc, còn hướng là đường vận động và di chuyển của đối tượng người tiêu dùng. Khi đối tượng người tiêu dùng chuyển dời chậm dần, ta có gia tốc âm .
Hiểu các biến số
Bạn hoàn toàn có thể định nghĩa kỹ hơn Δv và Δt : Δv = vf – vi và Δt = tf – ti, trong đó vf là tốc độ sau cuối, vi là tốc độ bắt đầu, tf là thời hạn kết thúc và ti là thời hạn mở màn .
Bởi gia tốc là một đại lượng có hướng, việc luôn lấy tốc độ cuối để trừ cho tốc độ bắt đầu là vô cùng quan trọng. Nếu làm ngược lại, hướng của gia tốc sẽ không đúng mực .
Trừ khi bài toán cho khác đi, thời hạn khởi đầu thường là 0 giây .
Dùng công thức tính gia tốc
Đầu tiên, hãy viết ra phương trình và mọi biến đã biết của bạn. Phương trình là a = Δv / Δt = ( vf – vi ) / ( tf – ti ). Lấy hiệu giữa tốc độ cuối và tốc độ khởi đầu rồi chia tác dụng thu được cho quãng thời hạn. Kết quả sau cuối chính là gia tốc trung bình trong thời hạn đó .
Nếu tốc độ cuối nhỏ hơn tốc độ khởi đầu, gia tốc sẽ là đại lượng mang giá trị âm hay đó chính là vận tốc chuyển dời chậm lại của đối tượng người dùng .
Ví dụ 1: Một chiếc xe tăng tốc đều từ 18,5 m/s lên 46,1 m/s trong vòng 2,37 giây. Gia tốc trung bình của nó là bao nhiêu?
Viết phương trình : a = Δv / Δt = ( vf – vi ) / ( tf – ti )
Xác định những biến : vf = 46,1 m / s, vi = 18,5 m / s, tf = 2,47 s, ti = 0 s .
Giải : a = ( 46,1 – 18,5 ) / 2,47 = 11,17 m / s2 .
Ví dụ 2: Một người đi mô-tô đang di chuyển với tốc độ 22,4 m/s thì đạp thắng và dừng lại sau 2,55 s. Tìm gia tốc của người đó.
Viết phương trình : a = Δv / Δt = ( vf – vi ) / ( tf – ti )
Xác định những biến : vf = 0 m / s, vi = 22,4 m / s, tf = 2,55 s, ti = 0 s .
Giải : a = ( 0 – 22,4 ) / 2,55 = – 8,78 m / s2 .
6. Công thức tính gia tốc tiếp tuyến
Gia tốc tiếp tuyến là đại lượng diễn đạt cho sự biến hóa độ lớn vecto tốc độ. Gia tốc tiếp tuyến có những điểm quan tâm sau :
- Phương trùng với phương của tiếp tuyến
- Cùng chiều khi chuyển động nhanh dần và ngược chiều khi chuyển động chậm dần.
Công thức gia tốc tiếp tuyến :
Quan hệ giữa gia tốc tiếp tuyến và gia tốc pháp tuyến : Gia tốc trong chuyển động hình cong gồm có hai phần :
- Gia tốc pháp tuyến – Đặc trưng cho sự thay đổi về phương của vận tốc theo thời gian
- Gia tốc tuyến tuyến – Đặc trưng cho sự thay đổi về hướng của vận tốc theo thời gian
7. Công thức tính gia tốc trọng trường
Gia tốc trọng trường là đại lượng của gia tốc do lực mê hoặc công dụng lên vật. Khi bỏ lỡ ma sát do lực cản không khí, theo nguyên tắc tương tự thì mọi vật đều chịu một gia tốc trong trường mê hoặc là giống nhau so với tâm khối lượng của vật .
Gia tốc trọng trường giống nhau so với mọi vật chất và khối lượng. Gia tốc trọng trường thường do lực hút của tái đất gây nên thường khác nhau tại những điểm và giao động từu : 9.78 – 9.83. Tuy nhiên, trong những bài tập thì người ta thường lấy bằng 10 m / s2
Gia tốc trọng trường là gì?
Ngoài những loại gia tốc trên thì tất cả chúng ta còn có cả gia tốc trọng trường. Đây là đại lượng của gia tốc tạo bởi lực mê hoặc tác động ảnh hưởng lên vật. Khi ta bỏ lỡ lực cản do không khí thì mọi vật thể đều phải chịu một gia tốc trọng trường giống nhau so với tâm khối lượng của vật thể dựa theo nguyên tắc tương tự .
Gia tốc trọng trường có liên quan đến lực hút Trái Đất
Chính vì lẽ đó mà gia tốc trọng trường của mọi vật so với mọi khối lượng đều như nhau. Gia tốc này thường là do lực hút của Trái Đất tạo ra nên thường giao động trong khoảng chừng 9.78 đến 9.83. Tuy nhiên chúng đều được làm tròn gần bằng 10 m / s2. Công thức gia tốc trọng trường :
Công thức tính gia tốc trọng trường
1. Khái niệm
– Sự rơi tự do là sự rơi chỉ dưới công dụng của trọng tải .
– Trong trường hợp hoàn toàn có thể bỏ lỡ tác động ảnh hưởng của những yếu tố khác lên vật rơi, ta hoàn toàn có thể coi sự rơi của vật như thể sự rơi tự do .
– Chuyển động rơi tự do là hoạt động thẳng nhanh dần đều theo phương thẳng đứng, chiều từ trên xuống dưới .
– Gia tốc trọng trường ( g ) là gia tốc do lực mê hoặc tính năng lên một vật .
– Tại một nơi nhất định trên Trái Đất và ở gần mặt đất, mọi vật đều rơi tự do với cùng gia tốc g. Gia tốc rơi tự do ở những vĩ độ khác nhau trên Trái Đất thì khác nhau. Người ta thường lấy g ≈ 9,8 m / s2 hoặc g ≈ 10 m / s2 .
– Theo Niu – tơn thì trọng tải mà Trái Đất công dụng lên một vạt là lực mê hoặc giữa Trái Đất và vật đó. Trọng lực đặt vào một điểm đặc biệt quan trọng của vật, gọi là trọng tâm của vật. Độ lớn của trọng tải ( tức khối lượng ) bằng :
2. Công thức
– Gia tốc rơi tự do :
Trong đó :
+ h là độ cao của vật so với mặt đất ( m )
+ M và R lần lượt là khối lượng và nửa đường kính của Trái Đất
+ m là khối lượng của vật
– Nếu vật ở gần mặt đất ( h < R ) :
3. Kiến thức mở rộng
– Cũng như tốc độ, gia tốc trọng trường là đại lượng có hướng .
– Độ lớn của trọng tải :
Lập tỉ số ta tính được gia tốc tại độ cao h so với mặt đất :
Trong đó :
+ gh là gia tốc tại độ cao h so với mặt đất
+ g0 là gia tốc tại mặt đất
+ R là nửa đường kính của Trái đất
+ h là độ cao của vật so với mặt đất
4. Bài tập minh họa
Câu 1:Tìm gia tốc rơi tự do tại một nơi có độ cao bằng nửa bán kính trái đất. Biết gia tốc trọng trường tại mặt đất là g=10 m/s2.
Lời giải:
Gia tốc ở mặt đất :
Gia tốc ở độ cao h :
Câu 2: Gia tốc rơi tự do trên bề mặt của mặt trăng là 1,6m/s2 và RMT = 1740km. Hỏi ở độ cao nào so với mặt trăng thì g = 1/9 gMT.
Lời giải:
8. Công thức tính gia tốc toàn phần
Gia tốc toàn phần hiểu đơn thuần là tổng của hai gia tốc là gia tốc tiếp tuyến và gia tốc pháp tuyến theo vecto. Công thức tính như sau :
9. Công thức liên hệ giữa gia tốc, vận tốc và quãng đường
Ta sẽ chứng tỏ mối liên hệ của gia tốc, tốc độ và quãng đường
Chứng minh:
10. Một số bài tập về gia tốc
A. Trắc nghiệm
Câu 1: Đoạn đường dài 40km với vận tốc trung bình 80km/h. Trên đoạn đường 40 km tiếp theo với tốc độ trung bình là 40 km/h. Tìm tốc độ trung bình xe trong cả quãng đường 80km bao nhiêu?
A. 53 km / h .
B. 65 km / h .
C. 60 km / h .
D. 50 km / h .
Gợi ý đáp án
A. 53 km / h .
Bởi vì
Thời gian hoạt động trên đoạn đường 80 km của xe là : t = 0,5 + 1 = 1,5 h
Suy ra : Tốc độ trung bình vtb = 80/15 ≈ 53 km / h .
Câu 2: Xe chạy quảng đường 48km hết t giây. Trong 1/4 khoảng thời gian đầu nó chạy với tốc độ trung bình là v1 = 30 km/h. Tìm vận tốc trung bình trong khoảng thời gian còn lại:
A. 56 km / h .
B. 50 km / h .
C. 52 km / h .
Gợi ý đáp án
D. 54 km/h.
giải chi tiết cụ thể như sau :
- Quãng đường xe chạy từ A đến B sẽ là: s = 48t.
- Quãng đường xe chạy trong t/4: s1 = 30.t/4
Tốc độ trung bình trong khoảng chừng thời hạn còn lại là :
Câu 3: Một chiếc xe chuyển động vối vận tốc v. Khẳng định nào sau đây là đúng?
A. Xe chắc như đinh hoạt động thẳng đều với vận tốc là v .
B. Quãng đường xe chạy được tỉ lệ thuận với thời hạn hoạt động .
C. Tốc độ trung bình trên những quãng đường khác nhau trên đường thẳng AB hoàn toàn có thể là khác nhau .
D. Thời gian chạy tỉ lệ với vận tốc v .
Gợi ý đáp án
C. Tốc độ trung bình trên những quãng đường khác nhau trên đường thẳng AB hoàn toàn có thể là khác nhau .
Câu 4, Vật chuyển động theo chiều Dương của trục Ox với vận tốc v không đổi. Thì
A. tọa độ của vật luôn có giá trị ( + ) .
B. tốc độ của vật luôn có giá tri ( + ) .
C. tọa độ và tốc độ của vật luôn có giá trị ( + ) .
D. tọa độ luôn trùng với quãng đường .
Gợi ý đáp án
B. tốc độ của vật luôn có giá tri ( + ) .
Câu 5: Xe chuyển động trên quãng đường từ A đến B dài 10km sau đó lập tức quay ngược lại. Thời gian của hành trình này là 20 phút. Tính tốc độ trung bình của xe trong khoảng thời gian trên:
A. 20 km / h .
B. 30 km / h .
C. 60 km / h .
D. 40 km / h .
Gợi ý đáp án
C. 60 km / h .
B. Tự luận
Câu 1) Một đoàn tàu rời ga chuyển động thẳng nhanh dần đều. Sau 1min tàu đạt đến vận tốc 12m/s.
a ) Tính gia tốc và viết phương trình hoạt động của đoàn tàu
b ) Nếu liên tục tăng cường như vậy thì sau bao lâu nữa tàu sẽ đạt đến tốc độ 18 m / s ?
Câu 2) Một viên bi lăn từ đỉnh một mặt phẳng nghiêng xuống với gia tốc 0,45m/s2
a ) Tính tốc độ của bi sau 2 s kể từ lúc hoạt động
b ) Sau bao lâu kể từ lúc thả lăn, viên bi đạt vận tốc 6,3 m / s. Tính quãng đường bi đi được từ lúc thả đến khi bi đạt vận tốc 6,3 m / s ( Nếu mặt phẳng nghiêng đủ dài )
Câu 3) Một chất điểm đang chuyển động thẳng đều với vận tốc 4m/s thì tăng tốc chuyển động nhanh dần đều.
a ) Tính gia tốc của chất điểm biết rằng sau khi đi đi được quãng đường 8 m thì nó đạt tốc độ 8 m / s
b ) Viết phương trình hoạt động của chất điểm. Chọn chiều dương là chiều hoạt động, gốc tọa độ trùng với vị trí chất điểm khởi đầu tăng cường, gốc thời hạn là lúc tăng cường
c ) Xác định vị trí mà tại đó chất điểm có tốc độ 13 m / s
Câu 4) Một đoàn tàu đang chạy với vận tốc 43,2km/h thì hãm phanh, chuyển động thẳng chậm dần đều vào ga. Sau 2,5min thì tàu dừng lại ở sân ga.
a ) tính gia tốc của đoàn tàu
b ) Tính quãng đường mà tàu đã đi được trong khoảng chừng thời hạn hãm
Công thức tính gia tốc và gia tốc rơi tự do
Công thức tính gia tốc tổng quát
Gia tốc là mức độ biến hóa tốc độ trong quy trình hoạt động của một vật. Khi duy trì tốc độ không đổi, nghĩa là vật không tăng cường. Gia tốc chỉ Open khi có sự biến hóa tốc độ. Khi tốc độ biến hóa theo một mức độ cố định và thắt chặt, đối tượng người tiêu dùng đang vận động và di chuyển với một gia tốc là hằng số. Bạn hoàn toàn có thể tính gia tốc theo đơn vị chức năng mét / giây / giây, dựa vào thời hạn cần dùng để chuyển từ tốc độ này sang tốc độ khác hoặc dựa vào khối lượng của đối tượng người dùng .
Công thức tính gia tốc rơi tự do
Trước khi bắt tìm hiểu và khám phá về công thức tính gia tốc rơi tự do bạn cần quan tâm những kỹ năng và kiến thức tương quan đến sự rơi tự do .
Sự rơi của các vật trong không khí:
– Trong không khí không phải khi nào vật nặng cũng rơi nhanh hơn vật nhẹ .
– Lực cản của không khí là nguyên do làm cho vật rơi nhanh, chậm khác nhau .
Sự rơi của các vật trong chân không (Sự rơi tự do):
– Nếu vô hiệu được ảnh hưởng tác động của không khí thì mọi vật sẽ rơi nhanh như nhau. Sự rơi của những vật trong trường hợp này gọi là sự rơi tự do .
– Sự rơi tự do là sự rơi chỉ dưới công dụng của trọng tải .
Gia tốc rơi tự do
– Tại một nơi nhất định trên Trái Đất và ở gần mặt đất, những vật đều rơi tự do với cùng một gia tốc
g .
– Gia tốc rơi tự do ở những nơi khác nhau trên Trái đất là khác nhau .
– Nếu không yên cầu độ đúng mực cao, ta hoàn toàn có thể lấy g = 9,8 m / s2 hoặc g ≈ 10 m / s2
Những đặc điểm của chuyển động rơi tự do
– Chuyển động rơi tự do :
+ có phương thẳng đứng .
+ có chiều từ trên xuống dưới .
+ là hoạt động thẳng nhanh dần đều .
– Khi thả vật rơi tự do không tốc độ đầu, có :
Công thức tính vận tốc và đường đi của sự rơi tự do
Gia tốc pháp tuyến
Gia tốc pháp tuyến đặc trưng cho sự đổi khác về phương của tốc độ. Đặc điểm gia tốc pháp tuyến sẽ là :
Phương vuông góc với tiếp tuyến của quỹ đạo vật
Chiều luôn hướng về phía lõm của quỹ đạo
Công thức của gia tốc pháp tuyến :
Trong đó :
v là vận tốc tức thời ( m / s )
R là độ dài nửa đường kính cong ( m )
Lưu ý : Trong trường hợp vật hoạt động tròn đều, thì v và R đều là những đại lượng không đổi. Do đó gia tốc pháp tuyến trong trường hợp này là gia tốc hướng tâm và không đổi .
Gia tốc tiếp tuyến
Gia tốc tiếp tuyến là đại lượng miêu tả cho sự đổi khác độ lớn vecto tốc độ. Gia tốc tiếp tuyến có những điểm quan tâm sau :
Phương trùng với phương của tiếp tuyến
Cùng chiều khi hoạt động nhanh dần và ngược chiều khi hoạt động chậm dần .
Công thức gia tốc tiếp tuyến :
Quan hệ giữa gia tốc tiếp tuyến và gia tốc pháp tuyến : Gia tốc trong chuyển động hình cong gồm có hai phần :
Gia tốc pháp tuyến – Đặc trưng cho sự đổi khác về phương của tốc độ theo thời hạn
Gia tốc tuyến tuyến – Đặc trưng cho sự đổi khác về hướng của tốc độ theo thời hạn
Bài tập về gia tốc
Câu 1: Một chiếc xe chuyển động vối vận tốc v. Khẳng định nào sau đây là đúng?
- Xe chắc chắn chuyển động thẳng đều với tốc độ là v.
- Quãng đường xe chạy được tỉ lệ thuận với thời gian chuyển động.
- Tốc độ trung bình trên các quãng đường khác nhau trên đường thẳng AB có thể là khác nhau.
- Thời gian chạy tỉ lệ với tốc độ v.
Đáp án chính xác:
C. Tốc độ trung bình trên những quãng đường khác nhau trên đường thẳng AB hoàn toàn có thể là khác nhau .
Câu 2: Vật chuyển động theo chiều Dương của trục Ox với vận tốc v không đổi. Thì
- tọa độ của vật luôn có giá trị (+).
- vận tốc của vật luôn có giá tri (+).
- tọa độ và vận tốc của vật luôn có giá trị (+).
- tọa độ luôn trùng với quãng đường.
Đáp án chính xác:
B. tốc độ của vật luôn có giá tri ( + ) .
Câu 3: Xe chuyển động trên quãng đường từ A đến B dài 10km sau đó lập tức quay ngược lại. Thời gian của hành trình này là 20 phút. Tính tốc độ trung bình của xe trong khoảng thời gian trên:
- 20 km/h.
- 30 km/h.
- 60 km/h.
- 40 km/h.
Đáp án chính xác:
C. 60 km / h .
Câu 4: Đoạn đường dài 40km với vận tốc trung bình 80km/h. Trên đoạn đường 40 km tiếp theo với tốc độ trung bình là 40 km/h. Tìm tốc độ trung bình xe trong cả quãng đường 80km bao nhiêu?
- 53 km/h.
- 65 km/h.
- 60 km/h.
- 50 km/h.
Đáp án chính xác: A. 53 km/h.
Lời giải:
Thời gian hoạt động trên đoạn đường 80 km của xe là : t = 0,5 + 1 = 1,5 h
Suy ra : Tốc độ trung bình vtb = 80/15 ≈ 53 km / h .
Câu 5: Xe chạy quảng đường 48km hết t giây. Trong 1/4 khoảng thời gian đầu nó chạy với tốc độ trung bình là v1 = 30 km/h. Tìm vận tốc trung bình trong khoảng thời gian còn lại:
- 56 km/h.
- 50 km/h.
- 52 km/h.
- 54 km/h.
Đáp án đúng mực : D. 54 km / h .
Lời giải:
Quãng đường xe chạy từ A đến B sẽ là : s = 48 t .
Quãng đường xe chạy trong t / 4 : s1 = 30. t / 4
Tốc độ trung bình trong khoảng chừng thời hạn còn lại là :
Áp dụng công thức tính vận tốc trung bình
Bài tập tính gia tốc có lời giải
Ví dụ 1 : Một chiếc xe tăng tốc đều từ 18,5 m / s lên 46,1 m / s trong vòng 2,37 giây. Gia tốc trung bình của nó là bao nhiêu ?
Viết phương trình : a = Δv / Δt = ( vf – vi ) / ( tf – ti )
Xác định những biến : vf = 46,1 m / s, vi = 18,5 m / s, tf = 2,47 s, ti = 0 s .
Giải : a = ( 46,1 – 18,5 ) / 2,47 = 11,17 m / s2 .
Ví dụ 2 : Một người đi mô-tô đang vận động và di chuyển với vận tốc 22,4 m / s thì đạp thắng và dừng lại sau 2,55 s. Tìm gia tốc của người đó .
Viết phương trình : a = Δv / Δt = ( vf – vi ) / ( tf – ti )
Xác định những biến : vf = 0 m / s, vi = 22,4 m / s, tf = 2,55 s, ti = 0 s .
Giải : a = ( 0 – 22,4 ) / 2,55 = – 8,78 m / s2 .
Ví dụ 3 : Một đoàn tàu khởi đầu hoạt động nhanh dần đều khi đi hết 1 km thứ nhất thì v1 = 10 m / s. Tính tốc độ v sau khi đi hết 2 km
Quãng đường đầu : v2 – v02 = 2. a. s ⇒ a = 0,05 m / s2
Vận tốc sau : v12 – v02 = 2. a. s ’ ⇒ v12 – 0 = 2.0,05. 2000 ⇒ v1 = 10 √ 2 m / s
Ví dụ 5 : Một chiếc canô chạy với v = 16 m / s, a = 2 m / s2 cho đến khi đạt được v = 24 m / s thì khởi đầu giảm vận tốc cho đến khi dừng hẳn. Biết canô từ lúc mở màn tăng tốc độ cho đến khi dừng hẳn là 10 s. Hỏi quãng đường canô đã chạy .
Hướng dẫn :
Thời gian cano tăng cường là :
Từ công thức : v = v0 + at1 ⇔ 24 = 16 + 2. t1 ⇒ t1 = 4 s
Vậy thời hạn giảm vận tốc : t2 = t – t1 = 6 s
Quãng đường đi được khi tăng vận tốc :
Gia tốc hướng tâm là gì? Công thức tính
1. Gia tốc hướng tâm là gì?
Gia tốc luôn hướng vào tâm quỹ đạo và vuông góc với vận tốc. Gia tốc này được gọi là gia tốc hướng tâm. Vì là chuyển động tròn đều nên vận tốc góc ω không đổi, cho nên vận tốc v cũng không đổi.”
Tuy nhiên các bạn có thể hiểu trong chuyển động tròn đều, vận tốc tuy có độ lớn không đổi, nhưng hướng luôn thay đổi, nên chuyển động này có gia tốc. Gia tốc trong chuyển động tròn đều luôn hướng vào tâm của quỹ đạo nên gọi là gia tốc hướng tâm.
2. Công thức tính gia tốc hướng tâm?
Bài tập ví dụ về gia tốc hướng tâm:
Ví dụ 1:
Một vệ tinh nhân tạo hoạt động tròn đều quanh Trái Đất trên một quỹ đạo có tâm là tâm Trái Đất và có nửa đường kính 7000 km. Tốc độ dài của vệ tinh là 7,57 km / s. Tính gia tốc hướng tâm của vệ tinh .
Giải:
Ứng dụng gia tốc hướng tâm
Thường thì mình thấy trong cuộc sống cái dễ thấy nhất chính là trò chơi đu quay
Chúng sử dụng theo công thức của gia tốc hướng tâm, hoặc quả treo con lắc của đồng hồ đeo tay cũng được gần coi là như vậy .
✅ Công thức vật lí ⭐ ️ ⭐ ️ ⭐ ️ ⭐ ️ ⭐ ️
🔭 GIA SƯ VẬT LÝ
Source: https://tbdn.com.vn
Category: Toán Học
