Gia tốc là gì? Công thức tính gia tốc chính xác nhất

Bạn thường nghe nói về gia tốc, nhưng không biết nó là gì và ứng dụng của nó trong cuộc sống hàng ngày. Bài viết sau sẽ giải đáp thắc mắc của các bạn về khái niệm gia tốc, cách phân loại gia tốc và cách quy đổi gia tốc sang các đơn vị khác.

Hình thu nhỏ 800×450

Tôi. Gia tốc là gì?

1. Triết học

Theo quy trình vật lý phổ thông, gia tốc là đại lượng vật lý đặc trưng cho sự thay đổi của vận tốc theo thời gian. Giống như vận tốc, gia tốc là một vectơ (có hướng) và hướng của gia tốc được xác định bởi hướng của lực tác dụng lên vật. Dựa vào độ lớn và hướng của gia tốc, chúng ta có thể biết một vật nhanh, chậm hay không đổi. Thứ nguyên của gia tốc là độ dài trên mỗi bình phương thời gian.

Để hiểu rõ hơn về khái niệm gia tốc, hãy tưởng tượng bạn đang điều khiển ô tô trên đường, thực tế là bạn không thể lái xe với cùng một tốc độ trong một khoảng thời gian nhất định, tùy thuộc vào tốc độ của ô tô sẽ nhanh hơn hay chậm hơn hơn nó là . Sự khác biệt về vận tốc theo thời gian là gia tốc.

2. Đơn vị gia tốc

Theo Hệ đơn vị si quốc tế, gia tốc thường được đo bằng m/s2.

3. Sự khác nhau giữa vận tốc và gia tốc

Tốc độ là quãng đường mà một vật di chuyển trong một đơn vị thời gian, thường tính bằng m/s. Còn gia tốc là đại lượng đặc trưng cho sự biến đổi của vận tốc theo thời gian, đơn vị thường là m/s2.

Ngoài ra, còn có thể phân biệt theo 3 yếu tố sau:

• Để tạo ra gia tốc, bạn cần tác dụng một lực tổng hợp lên đối tượng, chứ không phải vận tốc
• Mọi vật thể có vận tốc thay đổi trong một khoảng thời gian sẽ tạo ra gia tốc; và mọi vật thể có vận tốc có thể không nhất thiết phải có gia tốc (chuyển động đều)
• Để tạo gia tốc, bạn cần thay đổi độ lớn hoặc hướng của vận tốc

Hai. Công thức tính gia tốc

1. Công thức chung

Vectơ a = (v – v0)/(t – t0) = Δ vectơ v/ Δt



Công thức chung

Xem Thêm : Mẫu phiếu thông tin học sinh 2023-2024 – Luật Hoàng Phi

Ở đâu:

• a: Gia tốc (m/s2)
• v0: Vận tốc tức thời tại thời điểm t0 (m/s)
• v: vận tốc tức thời tại thời điểm t (m/s)
• t,t0: thời điểm vật có vận tốc v,v0(s)
• Δt: Thời gian để một vật thay đổi vận tốc từ v0 thành v(s)
• Δv: độ biến thiên của vận tốc tức thời trong khoảng thời gian Δt(m/s)

2. Gia tốc tức thời

Gia tốc tức thời của một vật tại một thời điểm nhất định biểu thị sự thay đổi vận tốc của vật trong một khoảng thời gian rất ngắn. Nó được tính theo công thức sau:

Vectơ a = d vectơ v/dt



Tăng tốc tức thời

Xem Thêm : Mẫu phiếu thông tin học sinh 2023-2024 – Luật Hoàng Phi

Ở đâu:

• a: Gia tốc tức thời (m/s2)
• v: Vận tốc (m/s)
• t: thời gian

3. Gia tốc trung bình

Gia tốc trung bình của một vật là hiệu giữa vận tốc của vật trong một khoảng thời gian xác định, hay có thể hiểu là đạo hàm của vận tốc theo thời gian và đạo hàm cấp hai của tọa độ theo thời gian. Gia tốc trung bình được tính bằng cách lấy vận tốc ban đầu trừ đi vận tốc ban đầu và chia cho khoảng thời gian giữa hai điểm:

Vector atb = (v2 – v1)/(t2 – t1) = Δvector v/ Δt



Gia tốc trung bình

Xem Thêm : Mẫu phiếu thông tin học sinh 2023-2024 – Luật Hoàng Phi

Ở đâu:

• atb: gia tốc trung bình (m/s2)
• v1: vận tốc của vật tại thời điểm t1 (m/s)
• v2: vận tốc của vật tại thời điểm t2 (m/s)
• Δv: Thay đổi vận tốc (m/s)
• Δt: thời gian để vận tốc của vật thay đổi từ v1 đến v2(s)

4. gia tốc bình thường

Xem Thêm : Cách đánh số thứ tự trong Word cực đơn giản cho mọi phiên bản

Gia tốc pháp tuyến là đại lượng đặc trưng cho sự thay đổi hướng của vận tốc. Gia tốc pháp tuyến vuông góc với tiếp tuyến của đường chạy và hướng vào vùng lõm của đường chạy:

an = v2/r



Gia tốc bình thường

Xem Thêm : Mẫu phiếu thông tin học sinh 2023-2024 – Luật Hoàng Phi

Ở đâu:

• an: gia tốc bình thường (m/s2)
• v: Vận tốc tức thời (m/s)
• r: Bán kính chiều dài cong (m)

5. Gia tốc tiếp tuyến

Gia tốc tiếp tuyến biểu thị sự thay đổi độ lớn của vectơ vận tốc. Hướng của gia tốc tiếp tuyến song song với hướng tiếp tuyến của quỹ đạo và nó cùng hướng với vật khi tăng tốc và ngược chiều với vật khi giảm tốc. Gia tốc tiếp tuyến được tính như sau:

at = dv/dt



Gia tốc tiếp tuyến

Xem Thêm : Mẫu phiếu thông tin học sinh 2023-2024 – Luật Hoàng Phi

Ở đâu:

• at: gia tốc tiếp tuyến (m/s2)
• v: Vận tốc tức thời (m/s)
• t: thời gian

6. Gia tốc toàn phần

Gia tốc toàn phần cho ta biết sự thay đổi độ lớn và hướng của vectơ vận tốc. Gia tốc toàn phần bằng tổng của gia tốc pháp tuyến và gia tốc tiếp tuyến:

Vectơ atp = vectơ at + vectơ an



Tổng gia tốc

Xem Thêm : Mẫu phiếu thông tin học sinh 2023-2024 – Luật Hoàng Phi

Ở đâu:

• atp: gia tốc toàn phần
• at: gia tốc tiếp tuyến
• an: gia tốc bình thường

7.Gia tốc trọng trường

Ngoài các gia tốc kể trên còn có gia tốc trọng trường, là gia tốc do lực hấp dẫn của trái đất tác dụng lên các vật thể tồn tại trên bề mặt của nó. Trong các chương trình vật lý phổ thông, người ta thường quy định g=9,8m/s2 hoặc g=10m/s2 để tiện cho việc tính toán.

Thực tế ở mỗi độ cao khác nhau ta sẽ thu được một giá trị gia tốc trọng trường dao động trong khoảng 9,78-9,83 m/s2.

Khoảng cách từ vật 1 đến mặt đất bằng h: g = g.m/(r + h)2

Đối tượng tiếp đất: g0 =g.m/r2



Gia tốc trọng trường

Xem Thêm : Mẫu phiếu thông tin học sinh 2023-2024 – Luật Hoàng Phi

Ở đâu:

• g: Gia tốc trọng trường ở độ cao h (m/s2)
• g0: gia tốc trọng trường của mặt đất (m/s2)
• g: hằng số hấp dẫn g = 6,674×10-11
• m: Khối lượng trái đất m = 5,972×1024 (kg)
• r: Bán kính trái đất r = 6731 (km)

8.Gia tốc góc

Gia tốc góc biểu thị sự thay đổi vận tốc góc của một vật tròn theo thời gian. Gia tốc góc là độ mở rộng của gia tốc trong chuyển động tròn đều.

m = i.ε



Gia tốc góc

Xem Thêm : Mẫu phiếu thông tin học sinh 2023-2024 – Luật Hoàng Phi

Ở đâu:

• ε: gia tốc góc (rad/s2)
• m:mô-men xoắn
• i: Momen quán tính đối với trục quay của vật

Ba. Đổi đơn vị gia tốc m/s2

• 1 m/s2 = 3,28 feet trên giây bình phương (ft/s²)
• 1 m/s = 100 gallon
• 1 m/s2 = 100.000 miligam
• 1 m/s2 = 0,1 trọng lực tiêu chuẩn
• 1 m/s2 = 0,1 g-đơn vị (g)



Chuyển đổi đơn vị gia tốc

Bốn. Cách chuyển đổi gia tốc kế bằng convert world

Bước 1: Hãy biến đổi thế giới.

Bước 2: Nhập “mét trên giây bình phương” vào hộp tìm kiếm và chọn kết quả đầu tiên xuất hiện.



Tìm kiếm “mét trên giây bình phương”

Bước 3: Nhập số tiền bạn muốn chuyển đổi vào ô đầu tiên (ngoài cùng bên trái) và chọn đơn vị bạn muốn chuyển đổi ở ô thứ ba. Chuyển đổi 10 m/s2 thành ft/s2.



Nhập số lượng ở ô đầu tiên và chọn đơn vị cần chuyển đổi ở ô thứ ba

Bước 4: Sau đó, nhấp vào hộp mũi tên màu vàng.



Chọn ô mũi tên màu vàng

Kết quả chuyển đổi sẽ được hiển thị trên màn hình.



Kết quả chuyển đổi

Hy vọng bài viết này đã giải đáp được phần nào thắc mắc của các bạn về các vấn đề liên quan đến tăng tốc. Nếu thấy hữu ích, hãy chia sẻ bài viết này với bạn bè, người thân của bạn ngay và đừng quên để lại câu hỏi của bạn ở phần bình luận bên dưới nhé!