https://www.youtube.com/watch?v=b6WSNZaf7N8
Trong thực tế, khi trẻ được bố mẹ chở đi xe máy hoặc tự đi xe đạp đến trường, chúng ta thấy xe đi nhanh, có lúc xe đi chậm, đây là một ví dụ về chuyển động không đều.
Bạn đang xem: Cách tính vận tốc trung bình
Vậy công thức tính vận tốc trung bình của chuyển động không đều được viết như thế nào? Chuyển động đều và chuyển động không đều là gì chúng ta sẽ tìm hiểu qua bài sau.
I. Chuyển động đều, chuyển động không đều
• Chuyển động thẳng đều là chuyển động mà vận tốc không thay đổi theo thời gian
* Ví dụ: chuyển động của kim đồng hồ, của trái đất quanh mặt trời,… đều là chuyển động đều
• Chuyển động không đều là chuyển động có vận tốc biến thiên 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 lên máng nghiêng AD và máng nằm ngang DF như hình vẽ (3.1 SGK); Quan sát chuyển động của trục và ghi quãng đường trục lăn được sau 3 quãng đường liên tiếp, ta được kết quả ở bảng sau:
| Chiều dài khoảng cách s(m) | 0,05 | 0,15 | 0,25 | 0,3 | 0,3 |
| Thời gian chuyển động t(e) | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 |
Trên quãng đường nào trục bánh xe chuyển động đều và không đều?
° Giải pháp:
– Ta có bảng tốc độ:
| Chiều dài khoảng cách s(m) | 0,05 | 0,15 | 0,25 | 0,3 | 0,3 |
| Thời gian chuyển động t(e) | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 |
| Tốc độ trung bình (vtb = s/t) | 0,017 | 0,05 | 0,083 | 0,1 | 0,1 |
– Chuyển động của bánh xe trên máng nghiêng là AD chuyển động không đều vì vận tốc thay đổi theo thời gian.
– Chuyển động của bánh xe trên máng ngang DF là chuyển động đều vì độ lớn của vận tốc không thay đổi theo thời gian.
* Câu C2 trang 12 SGK Vật Lý 8: Chuyển động nào sau đây là đều và không đều?
a) Chuyển động của đầu cánh quạt khi quạt đứng yên.
b) Chuyển động của ô tô khi khởi hành.
c) Chuyển động của xe đạp khi xuống dốc.
d) Chuyển động của đoàn tàu khi vào ga.
° Giải pháp:
• a) là chuyển động thẳng đều.
– Giải thích: Vì khi cánh quạt quay nhanh dần đều thì vận tốc của cánh quạt có độ lớn không đổi theo thời gian.)
• b), c), d) là chuyển động không đều.
– Giải thích: Do khi xuất phát, xuống dốc hay vào ga, tốc độ có biên độ thay đổi theo thời gian (theo thứ tự 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, vận tốc trung bình của trục bánh xe trên quãng đường đó được cho biết trên giấy là bao nhiêu mét.
• Tốc độ trung bình của chuyển động không đều trên một quãng đường được tính theo công thức:
trong đó: s quãng đường đi được
đây là thời gian để đi du lịch khoảng cách đó.
* Câu C3 trang 12 SGK Vật Lý 8: Tính độ lớn vận tốc trung bình của trục bánh xe trên mỗi quãng đường từ A đến D. Trục bánh xe chuyển động nhanh dần hay chậm dần?
° Giải pháp:
Tốc độ trung bình trên đoạn AB là:
Vận tốc trung bình trên đoạn BC là:
Tốc độ trung bình trên đoạn CD là:
→ Trục bánh xe chuyển động nhanh hơn vì tốc độ trung bình tăng.
III. Sử dụng công thức tính vận tốc trung bình, chuyển động thẳng đều và chuyển động thẳng đều.
* Câu C4 trang 12 SGK Vật Lý 8: Chuyển động của ô tô đi từ Hà Nội vào Hải Phòng là đều hay không đều? Tại sao? Khi bạn nói một ô tô đang đi từ Hà Nội đến Hải Phòng với tốc độ 50 km/h, nó đang nói đến tốc độ nào?
° Giải pháp:
– Chuyển động của ô tô chạy từ Hà Nội vào Hải Phòng là không đều, vì trong quá trình chuyển động ô tô có thể đi nhanh hoặc chậm tùy từng thời điểm khác nhau.
– Khi nói ô tô đi từ Hà Nội đến Hải Phòng với vận tốc 50 km/h là ta nói vận tốc trung bình của ô tô.
* Câu C5 trang 13 SGK Vật Lý 8: Một người đi xe đạp xuống dốc dài 120m trong 30 giây. Khi hết dốc xe lăn đi được một quãng đường 60m theo phương ngang trong 24s rồi dừng lại. Tính vận tốc trung bình của ô tô trên mặt phẳng nghiêng, trên mặt phẳng ngang và trên cả hai quãng đường.
* Bản tóm tắt: Khoảng cách dốc s1 = 120; t1 = 30s
Khoảng cách ngang s1 = 60; t1 = 24s
Hỏi vận tốc v1; v2; v?
° Giải pháp:
Vận tốc trung bình của ô tô trên đoạn đường dốc là:
Vận tốc trung bình của ô tô trên cả quãng đường nằm ngang là:
Vận tốc trung bình của ô tô trên cả hai quãng đường là:
* Câu C6 trang 13 SGK Vật Lý 8: Một đoàn tàu chạy trong 5 giờ với vận tốc trung bình là 30 km/h. Tính quãng đường đoàn tàu đi được.
* Bản tóm tắt: V = 30km/h; t = 5h; Hỏi S = ?
° Giải pháp:
Quãng đường đoàn tàu đi được là:
Từ công thức v = s/t ⇒ s = vt = 30,5 = 150(km).
* Câu C7 trang 13 SGK Vật Lý 8: Xác định vận tốc trung bình của một học sinh khi chạy quãng đường 60m trong giờ thể dục theo đơn vị m/s và km/h.
° Giải pháp:
– Ta phải dùng đồng hồ bấm giây để xác định thời gian chạy 60m của học sinh. Giả sử thời gian chạy là t(s).
– Sử dụng công thức v = s/t để tính vận tốc của học sinh.
– Nếu quãng đường s đến 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 học này các em cần nhớ chuyển động thẳng đều thì có tốc độ không đổi, chuyển động không đều thì tốc độ thay đổi (có lúc nhanh, có 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 hoặc t = s/vtb.
Xem thêm: Bài 55: Sơ đồ điện được phân thành mấy loại? 2 3 4 5 Sơ đồ điện chia làm nhiều loại
Tôi hy vọng bạn hiểu bài viết này chuyển động đều và chuyển động không đều, công thức tính vận tốc trung bình của chuyển động. Mọi góp ý và thắc mắc vui lòng để lại bình luận bên dưới bài viết
công nhận và ủng hộ, chúc bạn học tốt.
