Tính gia tốc theo định nghĩa

Tăng Giáp

Administrator
Thành viên BQT
1. PHƯƠNG PHÁP
+ Trong chuyển động thẳng nhanh dần đều, véc tơ gia tốc và vec tơ cùng chiều chuyển động. Trong chuyển động thẳng chậm dần đều, véc tơ gia tốc và vec tơ ngược chiều chuyển động.
+ Véc tơ gia tốc và vec tơ $\Delta \overrightarrow v $cùng chiều dương thì giá trị đại số của chúng dương, ngược lại véc tơ gia tốc và vec tơ $\Delta \overrightarrow v $ngược chiều dương thì giá trị đại số của chúng âm.
+ Nếu chọn chiều dương là chiều chuyển động: Chuyển động nhanh dần đều: a > 0 ; chuyển động chậm đều: a < 0.
+ Véc tơ vận tốc tức thời luôn cùng chiều chuyển động nên : Nếu vật đi theo chiều dương thì
v > 0 ; ngược lại vật đi theo chiều âm thì v < 0.
+ Các bước giải:
Bước 1: Chọn chiều dương, thường chọn cùng chiều chuyển động. (Nếu đề bài chưa đề cập đến)
Bước 2: Xác định vận tốc lúc đầu, lúc sau, khoảng thời gian Δt .(Chú ý dấu của vận tốc)
Bước 3: Tính gia tốc : a = ${{\Delta {V_{}}} \over {\Delta t}}$ = ${{{V_2}_{} - {V_1}} \over {{t_2} - {t_1}}}$

2. VÍ DỤ MINH HỌA
Câu1[TG]
.Sau khi xuất phát được 5s, vận tốc của một tên lửa là 360km/h. Coi tên lửa tăng tốc đều đặn. Tính gia tốc của tên lửa?
Đáp án: a = 20m/s$^2$
Lời giải​
+ Chọn chiều dương cùng chiều chuyển động.
+ Có: v$_1$ = 0; v$_2$ = 360km/h = 100m/s; Δt= 5s.
→a = ${{\Delta {V_{}}} \over {\Delta t}}$ = ${{100 - 0} \over 5}$ = 20m/s$^2$. ( Mỗi giây độ lớn của vận tốc tức thời tăng thêm 20m/s.)
* Nhận xét: Theo thói quen, khi nói “vận tốc là 10m/s” được hiểu là độ lớn của vận tốc tức thời; còn khi nói “vận tốc là -10m/s” thì đề cập đến cả dấu của vận tốc tức thời.
*Chú ý: + Nếu chọn chiều dương ngược chiều chuyển động , thì v$_2$ = -100m/s →a = -20m/s$^2$
(Dấu (-) cho biết véc tơ gia tốc lúc này ngược chiều dương).

Câu2[TG].Môt xe máy đang chuyển động thẳng đều với vận tốc 54km/h thì bị hãm phanh và chuyển động thẳng chậm dần đều. Sau khi hãm phanh được 4s, tốc kế chỉ 18km/h. Tính gia tốc của xe?
Đáp án: a = - 2,5m/s$^2$
Lời giải​
+Chọn chiều dương cùng chiều chuyển động.
+Có: v$_1$ = 54km/h = 15m/s; v$_2$ = 18km/h = 5m/s ; Δt = 4s.
→a = ${{{V_2} - {V_1}} \over {\Delta t}} = {{5 - 15} \over 4} = - 2,5\left( {{m \over {{s^2}}}} \right)$
* Nhận xét: Mỗi giây độ lớn của vận tốc tức thời giảm đi 2,5m/s; còn dấu (-) cho biết véc tơ gia tốc ngược chiều dương.
*Chú ý: Nếu chọn chiều dương ngược chiều chuyển động , thì v$_1$ = -15m/s ; v$_2$ = -5m/s
→a = 2,5 m/s$^2$. ( Vec tơ gia tốc cùng chiều dương nên a > 0 )

Câu3[TG].Trong quá trình hạ cánh một máy bay chuyển động chậm dần đều. Sau khoảng thời gian 10s, tốc độ tức thời của một máy bay giảm đi một lượng 540km/h. Tính gia tốc máy bay trong thời gian trên?
Đáp án: a = -15 m/s$^2$.
Lời giải:​
+ Chọn chiều dương cùng chiều chuyển động.
+ Vì vật chuyển động thẳng chậm dần đều nên véc tơ $\Delta \overrightarrow v $ ngược chiều chuyển động, tức ngược chiều dương, do đó ΔV = -540km/h = -150m/s.
+ Vậy gia tốc của máy bay là: a = ${{\Delta V} \over {\Delta t}} = {{ - 150} \over {10}}$ = -15 m/s$^2$.

Câu4[TG].Một vật chuyển động thẳng biến đổi đều. Sau khoảng thời gian 10s, vận tốc thay đổi từ -10m/s thành -30m/s. Tính gia tốc của vật?
Đáp án: a = -2 m/s$^2$.
Lời giải​
Có v$_1$ = -10m/s ; v$_2$ = - 30m/s ; Δt = 10s
→a = ${{{V_2} - {V_1}} \over {\Delta t}} = {{ - 30 - ( - 10)} \over {10}}$= - 2m/s$^2$.
*Nhận xét: +Đề bài cho biết dấu của vận tốc tức thời âm, tức cho biết vật này đi ngược chiều dương, nên không cần chọn chiều dương nữa.
+Đây là chuyển động nhanh dần đều, vì: Độ lớn của vận tốc tức thời tăng theo thời gian; hoặc vì a<0 →Véc tơ gia tốc ngược chiều dương, tức cùng chiều chuyển động.
 

Members online

No members online now.
Back
Top