Cách tính quãng đường, vận tốc và thời gian di chuyển

Bạn có bao giờ tự hỏi làm thế nào để tính quãng đường, vận tốc và thời gian di chuyển trong một chuyển động không? Đây là những công thức cơ bản mà chúng ta có thể áp dụng để giải quyết những bài toán liên quan đến vận tốc và quãng đường.

Công thức tính vận tốc quãng đường thời gian

Trong chuyển động thẳng đều, vận tốc sẽ được tính theo công thức: V = S/T.

Bạn đang xem: Cách tính quãng đường, vận tốc và thời gian di chuyển

Trong đó:

• V: Vận tốc
• S: Quãng đường vật chuyển động được
• T: Thời gian để di chuyển hết quãng đường.

Áp dụng từ công thức tính vận tốc, chúng ta có thể dễ dàng tính được 2 đại lượng quãng đường và thời gian.

• Khi biết được vận tốc, thời gian ta có công thức tính quãng đường: S = V * T.
• Khi biết được vận tốc, quãng đường ta có công thức tính thời gian: T = S / V.

Đơn vị vận tốc

Đơn vị của vận tốc sẽ phụ thuộc theo đơn vị độ dài và thời gian. Trong hệ thống đo lường SI, quãng đường được đo bằng mét, thời gian được đo theo giây (s). Vậy nên đơn vị vận tốc là mét/giây (m/s).

Bên cạnh đó, vận tốc còn có những đơn vị khác như km/h. Do đó trước khi giải quyết những bài toán liên quan đến vận tốc, chúng ta cần xem đơn vị của thời gian và quãng đường đã cùng đơn vị hay chưa.

Chú ý: Cách để đổi đơn vị trong vật lý khá đơn giản mà bạn cần ghi nhớ như sau: 1 m/s = 3,6 km/h.

Vận tốc được sử dụng trong các trường hợp nào?

Vận tốc là đơn vị được sử dụng để đo nhanh hoặc chậm. Vậy nên được sử dụng trong nhiều lĩnh vực, hoạt động khác nhau trong cuộc sống. Một số trường hợp điển hình sử dụng vận tốc như: Đo lường tốc độ của xe cộ, tốc độ chạy hay tốc độ di chuyển vạn vật trong đời sống…

Thông qua vận tốc sẽ phản ảnh trực tiếp được hiệu quả làm việc của các thiết bị, phương tiện và cả con người. Vậy nên đại lượng này ngày càng được ứng dụng phổ biến và trở nên quen thuộc của rất nhiều người.

Vận tốc trung bình là gì? Công thức tính

Ví dụ: Một người đi từ A đến B với quãng đường là 3 km và thời điểm đến nơi là 5h. Sau đó người này nghỉ mệt một lúc và tiếp tục đi từ B về đến C lúc 8h với quãng đường là 9 km.

Xét quãng đường BC, thì vận tốc trung bình của người này là v (tb) = (r – r0)/(t – t0) = (9 – 3)/(8 – 5) = 2 km/h.

Từ khái niệm vận tốc là gì? Chúng ta có thêm vận tốc trung bình. Đây cũng một trong những khái nhiệm được ứng dụng nhiều trong thực tế.

Vận tốc trung bình chính là vận tốc của vật bị thay đổi theo thời gian. Trong một khoảng thời gian nhất định, vận tốc trung bình chính là thương giữa sự thay đổi vị trí trong thời gian đang xét với khoảng thời gian đó. Công thức tính vận tốc trung bình như sau:

Trong đó:

• S: Quãng đường
• T: Thời gian

So sánh vận tốc trung bình và tốc độ trung bình

Trên những khoảng thời gian khác nhau, vận tốc trung bình sẽ mang các giá trị khác nhau. Vậy nên chúng ta cần phân biệt được vận tốc trung bình so với tốc độ trung bình. Nhắc đến tốc độ chính là độ lớn vận tốc. Tốc độ luôn là một con số không âm. Trong khi đó, vận tốc còn thể hiểu được chiều chuyển động vậy nên đó có thể là một con số âm hoặc dương. Cụ thể như sau:

• Vận tốc sẽ đặc trưng cho chiều, độ nhanh hoặc chậm của chuyển động tại thời điểm đó. Vận tốc có thể mang giá trị âm hoặc dương. Vận tốc trung bình trong một chu kỳ sẽ luôn bằng 0.
• Tốc độ đặc trưng cho độ nhanh hoặc chậm của chuyển động tại thời điểm đó. Tốc độ trung bình luôn có giá trị dương và khác 0.

Một số công thức tính vận tốc liên quan khác

Vận tốc góc, công thức tính vận tốc góc

Vận tốc góc chuyển động quay của vật thể được gọi là đại lượng vectơ để thể hiện mức độ thay đổi theo thời gian vị trí góc vật và hướng của sự chuyển động này. Độ lớn vận tốc góc bằng với tốc độ góc và hướng vectơ vận tốc góc và được xác định quy tắc bàn tay phải.

Công thức tính vận tốc góc: ω = dθ/dt.

Trong đó, ω là kỳ hiệu véc tơ vận tốc góc.

Vận tốc tức thời là gì?

Vận tốc tức thời là đại lượng mô tả sự nhanh hoặc chậm và chiều chuyển động tại một thời điểm nào đó trên đường di chuyển của vật. Nếu vận tốc trung bình cho biết được cái nhìn tổng quát về vận tốc vật trong một khoảng thời gian xác định thì vận tốc tức thời sẽ giúp đánh giá cụ thể tại một thời điểm.

Công thức tính vận tốc tức thời tại một thời điểm ta dựa theo vận tốc trung bình trong khoảng thời gian vô cùng nhỏ được tính từ thời điểm đó.

Công thức toán học trên cho ta xác định khi khoảng thời gian được xét tiến dần đến 0 thì vận tốc trung bình dần tiến đến vận tốc tức thời tại thời điểm t0. Giới hạn này sẽ đồng nghĩa đạo hàm của vị trí theo thời gian. Công thức xác định vận tốc tức thời như sau:

Công thức tính vận tốc dòng nước

Chú ý: Trong trường hợp vật chuyển động ngược dòng ta sẽ có thêm lực cản dòng nước. Ngược lại khi chuyển động xuôi dòng có thêm vận tốc dòng nước.

Các công thức cần nhớ như sau:

• Vận tốc xuôi dòng = Vận tốc thực vật + Vận tốc dòng nước
• Vận tốc ngược dòng = Vận tốc thực vật – Vận tốc dòng nước

Như vậy tùy theo yêu cầu từng bài, ta sẽ có công thức tính vận tốc dòng nước khác nhau phụ thuộc vào chiều chuyển động của vật. Trong đó:

• Vận tốc thực vật: Vận tốc khi dòng nước yên lặng
• Trên cùng một quãng đường ta sẽ luôn có thời gian và vận tốc là hai đại lượng có tỉ lệ nghịch.

Công thức tính vận tốc gió trong đường ống

Việc tính toán vận tốc gió trong đường ống rất quan trọng khi lắp đặt thông gió của kho lạnh hay các thiết bị điều hòa một cách phù hợp nhất. Bởi lẽ đây là yếu tố tác động trực tiếp tới vùng gió thổi ra từ bất kỳ một vị trí nào trong phòng.

Trong trường hợp vận tốc gió lớn hơn sẽ khiến cường độ trao đổi nhiệt ẩm tăng mạnh. Khi đó người dùng sẽ cảm thấy mát hơn, da khô hơn trong cùng điều kiện về độ ẩm và nhiệt độ.

Nếu như nhiệt độ không khí thấp, vận tốc gió của đường ống quá lớn sẽ gây cảnh giác lạnh. Vậy nên, tiêu chuẩn tính vận tốc gió trong đường ống sẽ phụ thuộc vào các yếu tố như nhiệt độ gió, độ ẩm, cường độ lao động và cả trạng thái sức khỏe con người…

Công thức tính vận tốc truyền âm

Chúng ta sẽ áp dụng công thức tính vận tốc quãng đường thời gian. Cụ thể như sau: v = S/t. Trong đó:

• v: Vận tốc truyền âm, đơn vị m/s
• s: Quãng đường truyền âm, đơn vị m
• t: Thời gian truyền âm.

Những bài tập, công thức liên quan đến vận tốc

Vận tốc là kiến thức quan trọng trong các bộ môn khối khoa học tự nhiên (toán học, hóa học và vật lý). Dưới đây là một số dạng bài tập công thức liên quan đến vận tốc chúng ta cần nắm rõ để vận dụng trong thực tiễn cũng như thi cử.

Công thức tính vận tốc dòng nước

Chú ý: Trong trường hợp vật chuyển động ngược dòng ta sẽ có thêm lực cản dòng nước. Ngược lại khi chuyển động xuôi dòng có thêm vận tốc dòng nước.

Các công thức cần nhớ như sau:

• Vận tốc xuôi dòng = Vận tốc thực vật + Vận tốc dòng nước
• Vận tốc ngược dòng = Vận tốc thực vật – Vận tốc dòng nước

Như vậy tùy theo yêu cầu từng bài, ta sẽ có công thức tính vận tốc dòng nước khác nhau phụ thuộc vào chiều chuyển động của vật. Trong đó:

• Vận tốc thực vật: Vận tốc khi dòng nước yên lặng
• Trên cùng một quãng đường ta sẽ luôn có thời gian và vận tốc là hai đại lượng có tỉ lệ nghịch.

Công thức tính vận tốc gió trong đường ống

Việc tính toán vận tốc gió trong đường ống rất quan trọng khi lắp đặt thông gió của kho lạnh hay các thiết bị điều hòa một cách phù hợp nhất. Bởi lẽ đây là yếu tố tác động trực tiếp tới vùng gió thổi ra từ bất kỳ một vị trí nào trong phòng.

Trong trường hợp vận tốc gió lớn hơn sẽ khiến cường độ trao đổi nhiệt ẩm tăng mạnh. Khi đó người dùng sẽ cảm thấy mát hơn, da khô hơn trong cùng điều kiện về độ ẩm và nhiệt độ.

Nếu như nhiệt độ không khí thấp, vận tốc gió của đường ống quá lớn sẽ gây cảnh giác lạnh. Vậy nên, tiêu chuẩn tính vận tốc gió trong đường ống sẽ phụ thuộc vào các yếu tố như nhiệt độ gió, độ ẩm, cường độ lao động và cả trạng thái sức khỏe con người…

Công thức tính vận tốc truyền âm

Chúng ta sẽ áp dụng công thức tính vận tốc quãng đường thời gian. Cụ thể như sau: v = S/t. Trong đó:

• v: Vận tốc truyền âm, đơn vị m/s
• s: Quãng đường truyền âm, đơn vị m
• t: Thời gian truyền âm.

Kiến thức cần nhớ lớp 6

Vật chuyển động

I. Phần 1:
a. Tính vận tốc:

• Công thức: V = S / T
• V: là vận tốc, đơn vị là km/h
• S: là quãng đường, đơn vị là km
• T: là thời gian, đơn vị là giờ
• Lưu ý: Đơn vị tính

b. Tính quãng đường:

• Công thức: S = V * T
• V: là vận tốc, đơn vị là m/phút
• S: là quãng đường, đơn vị là m
• T: là thời gian, đơn vị là phút
• Lưu ý: Đơn vị tính

c. Tính thời gian:

• Công thức: T = S / V
• V: là vận tốc, đơn vị là m/giây
• S: là quãng đường, đơn vị là m
• T: là thời gian, đơn vị là giây
• Lưu ý: Đơn vị tính, thời gian xuất phát (khởi hành), thời gian thực đi, thời gian kết thúc

II. Phần 2:
A. Chuyển động cùng chiều:
a. Tính vận tốc:

• Công thức: V = S / T
• V: là vận tốc, đơn vị là km/h
• S: là quãng đường, đơn vị là km
• T: là thời gian, đơn vị là giờ
• Lưu ý: Đơn vị tính, v gọi là hiệu vận tốc, điều kiện V1 > V2, s là khoảng cách giữa hai vật chuyển động, t là thời gian: thời gian và thời điểm, +Thời gian là đi từ A đến B hết bao nhiêu giờ. Ví dụ: tkết thúc – txuất phát = tthực (thời gian) + Thời điểm là từ lúc xuất phát đến khi về đích làmấy giờ. Ví dụ: t (xuất phát) + t(thực)(thời gian) = t(thời điểm)

b. Tính quãng đường:

• Công thức: S = V * T
• V: là vận tốc, đơn vị là m/phút
• S: là quãng đường, đơn vị là m
• T: là thời gian, đơn vị là phút
• Lưu ý: Đơn vị tính, v gọi là hiệu vận tốc, s là khoảng cách giữa hai vật chuyển động, t là thời gian: thời gian và thời điểm, +Thời gian là đi từ A đến B hết bao nhiêu giờ. Ví dụ: t(kết thúc) – t(xuất phát) = t(thực)(thời gian) + Thời điểm là từ lúc xuất phát đến khi về đích làmấy giờ. Ví dụ: t(xuất phát) + t(thực)(thời gian) = t(thời điểm)

c. Tính thời gian:

• Công thức: T = S / V
• V: là vận tốc, đơn vị là m/giây
• S: là quãng đường, đơn vị là m
• T: là thời gian, đơn vị là giây
• Lưu ý: Đơn vị tính, thời gian xuất phát (khởi hành), thời gian thực đi, thời gian kết thúc, điều kiện V1 > V2, v gọi là hiệu vận tốc, s là khoảng cách giữa hai vật chuyển động, t là thời gian: thời gian và thời điểm, +Thời gian là đi từ A đến B hết bao nhiêu giờ. Ví dụ: t(kết thúc) – t(xuất phát) = t(thực)(thời gian) + Thời điểm là từ lúc xuất phát đến khi về đích làmấy giờ. Ví dụ: t(xuất phát) + t(thực)(thời gian) = t(thời điểm)

C. Chuyển động ngược chiều:
a. Tính vận tốc:

• Công thức: V = S / T
• V: là vận tốc, đơn vị là km/h
• S: là quãng đường, đơn vị là km
• T: là thời gian, đơn vị là giờ
• Lưu ý: Đơn vị tính, v gọi là tổng vận tốc, s là quãng đường.

b. Tính quãng đường:

• Công thức: S = V * T
• V: là vận tốc, đơn vị là m/phút
• S: là quãng đường, đơn vị là m
• T: là thời gian, đơn vị là phút
• Lưu ý: Đơn vị tính, v gọi là tổng vận tốc, s là quãng đường.

c. Tính thời gian:

• Công thức: T = S / V
• V: là vận tốc, đơn vị là m/giây
• S: là quãng đường, đơn vị là m
• T: là thời gian, đơn vị là giây
• Lưu ý: Đơn vị tính, thời gian xuất phát (khởi hành), thời gian thực đi, thời gian kết thúc, v gọi là tổng vận tốc, s là quãng đường.

Nguồn: https://izumi.edu.vn/
Danh mục: Công thức