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

Ví dụ: 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: $a = \dfrac{{\Delta v}}{{\Delta t}} = \dfrac{{{v_t} - {v_0}}}{{t - {t_0}}}$

- Đơn vị: m/s²

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

$\overrightarrow a  = \dfrac{{\Delta \overrightarrow v }}{{\Delta t}}$

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:

Biểu thức tính gia tốc: $a = \dfrac{{\Delta v}}{{\Delta t}} = \dfrac{{{v_t} - {v_0}}}{{t - {t_0}}}$

Cách giải:

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

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

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: $\Delta t = \dfrac{{\Delta v}}{a} = \dfrac{{0 - 12}}{{ - 0,4}} = 30(s)$