Tính toán vận tốc từ đầu đến trung bình

Công thức tính vận tốc, một kiến thức quan trọng, thường xuyên áp dụng trong học tập, công việc và cuộc sống hàng ngày. Hãy cùng nhau ôn tập cách tính vận tốc từ ban đầu, tức thời và trung bình để linh hoạt sử dụng trong mọi hoạt động.

Công thức tính độ nhanh

1. Công thức tính vận tốc

Vận tốc là đại lượng mô tả tốc độ chuyển động, phản ánh mức độ nhanh chậm dựa trên quãng đường di chuyển trong một đơn vị thời gian. Vận tốc càng lớn, chuyển động càng nhanh và ngược lại.

Công thức vận tốc được biểu diễn như sau:

V = s/t

Trong đó:
- V: Vận tốc.
- s: Quãng đường đã đi.
- t: Thời gian di chuyển quãng đường s.
- Đơn vị đo vận tốc: m/s hoặc km/h.

Ví dụ: Một người di chuyển từ thành phố A đến thành phố B mất 2 giờ, biết 2 thành phố này cách nhau 100km. Hãy tính vận tốc di chuyển của người đó.

Bài giải

Áp dụng công thức ta có: V = s/t = 100/2 = 50km/h.

2. Công thức tính vận tốc khác

a. Vận tốc trung bình

Vận tốc trung bình là vận tốc thay đổi theo thời gian. Trong mỗi khoảng thời gian khác nhau, vận tốc trung bình mang giá trị khác nhau. Biết vận tốc trung bình giúp điều chỉnh thời gian và năng suất làm việc hiệu quả hơn.

Công thức tính vận tốc trung bình là

Trong đó:
- Vtb: Vận tốc trung bình.
- s: Quãng đường đi được.
- t: Thời gian để di chuyển quãng đường s. Thời gian đi hết quãng đường s1, s2, ..., sn.

- v1, v2, ..., vn: Vận tốc di chuyển cho quãng đường s1, s2, ..., sn.

Ví dụ: Một chiếc xe di chuyển từ A đến B. Nửa quãng đường đầu đi với vận tốc là v1 = 39km/h, nửa quãng đường sau đi với vận tốc là v2. Tính v2 biết vận tốc trung bình của xe trên đoạn đường A tới B là 47km/h.

Bài giải

Gọi đoạn đường AB là S, v là vận tốc trung bình di chuyển từ A - B.
Thời gian di chuyển A - B là t = s/v = s/47 (1)
t = s/2v1 + s/2v2 = s/(2.39) + s/2v2 (2)
Từ (1) và (2), suy ra s/47 = s/(2.39) +s/2v2
<=> v2 = 59km/h.

b. Vận tốc tức thời

Trong quãng đường đi được, vận tốc không cố định mà có sự thay đổi gọi là vận tốc tức thời. Vận tốc này mô tả cho sự nhanh, chậm của chuyển động ở thời điểm nhất định nào đó.

Công thức tính vận tốc tức thời sẽ dựa vào thời điểm tại thời điểm mà ta xét:

Trong đó:

Vector vị trí biểu diễn như một hàm số của thời gian.
t: thời gian.

Lưu ý: Hãy chú ý đến đơn vị trong bài tập để chuyển đổi đúng trước khi giải.
Đơn vị vận tốc có thể là km/h hoặc m/s.

Vận tốc này giúp chúng ta xác định vận tốc của vật tại một thời điểm cụ thể, trong khi vận tốc trung bình là cái nhìn tổng quát về tốc độ trong khoảng thời gian xác định. Tùy thuộc vào yêu cầu của bài tập hoặc công việc, bạn có thể áp dụng công thức tính vận tốc tức thời hoặc trung bình.