Vận tốc là một thuật ngữ khá phổ biến với mọi người nhưng mới chỉ dừng lại ở bề mặt. Hãy cùng tìm hiểu chính xác vận tốc là gì và các công thức tính trong bài viết dưới đây nhé!
Tóm tắt
Vận tốc là gì?
Vận tốc là đơn vị vật lý thể hiện quãng đường đi trong một đơn vị thời gian. Độ lớn của vận tốc thể hiện mức độ nhanh hay chậm và chiều của chuyển động.
Vận tốc được biểu diễn bằng vectơ, độ dài của vectơ vận tốc cho biết tốc độ nhanh hay chậm của chuyển động, chiều của vectơ là chiều của chuyển động.
Khi cùng di chuyển trên một quãng đường giống nhau, chuyển động nào càng mất ít thời gian hơn thì càng nhanh. Hoặc khi cùng di chuyển trong một khoảng thời gian, chuyển động nào đi được quãng đường lớn hơn thì nhanh hơn.
Tốc độ đi bộ của mỗi người khác nhau tùy thuộc vào các yếu tố như chiều cao, cân nặng, tuổi tác, giới tính, tính cách, địa hình, sự nỗ lực… Tuy nhiên, vận tốc trung bình của người đi bộ là khoảng 5 km/h.
Công thức tính vận tốc, quãng đường, thời gian
Công thức tính vận tốc trong chuyển động thẳng đều như sau: v= s/t
Trong đó:
- v: là vận tốc của vật
- s: là quãng đường vật đã di chuyển
- t: thời gian đi hết quãng đường đó
Từ cách tính vận tốc, chúng ta có thể suy ra cách tính quãng đường và thời gian.
- Công thức tính quãng đường khi biết được vận tốc và thời gian: s= v*t
- Công thức tính thời gian khi biết vận tốc và quãng đường: t=s/v
Vận tốc trung bình là gì? Công thức tính
Vận tốc trung bình trong một khoảng thời gian nhất định là tỉ số giữa sự thay đổi vị trí trong khoảng thời gian đang xét và khoảng thời gian đó, theo công thức như sau:
Vận tốc trung bình trong các khoảng thời gian khác nhau sẽ có giá trị khác nhau. Ngoài ra, cần phân biệt với tốc độ trung bình là tổng quãng đường đi được chia cho khoảng thời gian đã chọn:
Đơn vị vận tốc
Vận tốc phụ thuộc vào hai đơn vị là độ dài quãng đường và thời gian. Đơn vị quốc tế chính thức của vận tốc là mét trên giây (m/s) và kilômét trên giờ (km/h).
Muốn so sánh chuyển động nào nhanh hay chậm hơn, ta cần so sánh số đo vận tốc của chúng trong cùng một đơn vị. Vì vậy, trước khi giải các bài toán liên quan đến vận tốc, chúng ta cần phải đổi đơn vị vận tốc thành một trong hai đơn vị quốc tế kể trên.
Cách đổi đơn vị trong vật lý theo công thức sau:
- 1m/s = 3,6km/h
- 1km/h = 0,28m/s
Độ lớn của vận tốc được đo bằng một dụng cụ gọi là tốc kế (đồng hồ đo vận tốc). Tốc kế thường được gắn trên xe máy, ô tô để đo vận tốc di chuyển của xe.
Một số vận tốc thường gặp
Vận tốc ánh sáng
Vận tốc ánh sáng đóng vai trò nền tảng trong các khái niệm về không gian, thời gian, trong đó vận tốc ánh sáng trong chân không là không đổi.
Vận tốc ánh sáng (ký hiệu là c) có giá trị khoảng 299.792.458 m/s. Tuy nhiên, vận tốc ánh sáng truyền trong không khí bằng 300 000 000 m/s.
Vận tốc âm thanh
Đây là vận tốc lan truyền sóng âm thanh thuộc loại sóng dọc trong một môi trường truyền âm và thay đổi tùy thuộc vào môi trường.
Ví dụ, vận tốc âm thanh truyền trong không khí chậm hơn trong nước, còn trong chân không thì âm thanh không truyền đi được.
Vận tốc quay của Trái Đất
Trái Đất quay xung quanh Mặt Trời và có vận tốc quay phụ thuộc vào từng vị trí. Ví dụ, tốc độ quay của Trái Đất ở xích đạo khoảng 1.657km/h, bằng với tốc độ di chuyển của một chiếc máy bay chiến đấu.
Vận tốc truyền sóng điện từ
Sóng điện từ thường được biết đến trong truyền thông, kết nối Wifi, truyền tín hiệu…Vận tốc truyền sóng điện từ chính xác nhất là trong môi trường chân không bằng 299.792.458 m/s, có giá trị tương đương với vận tốc ánh sáng.
Trên đây là tổng hợp kiến thức liên quan đến vận tốc. Đây là một trong các đơn vị trong vật lý thông dụng và có tính ứng dụng cao nhất. Do đó, các bạn nên ghi nhớ các công thức để vận dụng trong học tập và công việc.