Lý thuyết chuyển động biến đổi. Gia tốc - Vật Lí 10

BÀI 8. CHUYỂN ĐỘNG BIẾN ĐỔI. GIA TỐC

I. Chuyển động biến đổi

Chuyển động có vận tốc thay đổi được gọi là chuyển động biến đổi

VD: Đoàn tàu bắt đầu rời ga, thả vật rơi từ trên cao xuống dưới

II. Gia tốc của chuyển động biến đổi

1. Khái niệm gia tốc

- Đại lượng a cho biết sự thay đổi nhanh hay chậm của vận tốc theo thời gian được gọi là gia tốc.

- Biểu thức: \(a = \frac{{\Delta v}}{{\Delta t}} = \frac{{{v_t} - {v_0}}}{{t - {t_0}}}\)

- Đơn vị: m/s²

- Vì \(\Delta \overrightarrow v \) là đại lượng vectơ nên gia tốc \(\overrightarrow a \) cũng là đại lượng vectơ

\(\overrightarrow a  = \frac{{\Delta \overrightarrow v }}{{\Delta t}}\)

2. Bài tập ví dụ

Một xe máy đang chuyển động thẳng với vận tốc 10 m/s thì tăng tốc. Biết rằng sau 5 s kể từ khi tăng tốc, xe đạt vận tốc 12 m/s.

a) Tính gia tốc của xe.

b) Nếu sau khi đạt vận tốc 12 m/s, xe chuyển động chậm dần với gia tốc có độ lớn bằng gia tốc trên thì sau bao lâu xe sẽ dừng lại?

Phương pháp giải:

Biểu thức tính gia tốc: \(a = \frac{{\Delta v}}{{\Delta t}} = \frac{{{v_t} - {v_0}}}{{t - {t_0}}}\)

Lời giải chi tiết:

a) Ta có: v₀ = 10 m/s; v_t = 12 m/s; Δt = 5 s

=> Gia tốc của xe là: \(a = \frac{{\Delta v}}{{\Delta t}} = \frac{{{v_t} - {v_0}}}{{t - {t_0}}} = \frac{{12 - 10}}{5} = 0,4(m/{s^2})\)

b) Ta có: v₀ = 12 m/s; v_t = 0 m/s.

Do xe chuyển động chậm dần nên a = - 0,4 m/s²

Thời gian xe đi được đến khi dừng hẳn là: \(\Delta t = \frac{{\Delta v}}{a} = \frac{{0 - 12}}{{ - 0,4}} = 30(s)\)

Sơ đồ tư duy về “Chuyển động biến đổi. Gia tốc”