Công thức tính vận tốc trung bình (hay, chi tiết)

Công thức tính vận tốc trung bình Vật Lí lớp 8 sẽ giúp học sinh nắm vững công thức, từ đó có kế hoạch ôn tập hiệu quả để đạt kết quả cao trong các bài thi Vật Lí 8.

Bài viết Công thức tính vận tốc trung bình hay nhất gồm 4 phần: Định nghĩa, Công thức, Kiến thức mở rộng và Bài tập minh họa áp dụng công thức trong bài có lời giải chi tiết giúp học sinh dễ học, dễ nhớ Công thức tính vận tốc trung bình Vật Lí 8.

1. Định nghĩa

- Chuyển động đều là chuyển động mà vận tốc có độ lớn không thay đổi theo thời gian. VD: chuyển động của đầu kim đồng hồ, chuyển động của Trái Đất quanh Mặt Trời,…

- Chuyển động không đều là chuyển động mà vận tốc có độ lớn thay đổi theo thời gian. VD: Chuyển động của xe máy, ô tô trên đường, …

- Để đặc trưng cho sự nhanh, chậm của một chuyển động không đều, ta dùng khái niệm vận tốc trung bình.

2. Công thức

*Công thức tính vận tốc trung bình:    

Trong đó:

s: là tổng quãng đường vật đi được,

t: là tổng thời gian vật đi hết quãng đường đó,

v_tb: là vận tốc trung bình của vật trên quãng đường s.

*Chú ý: Khi nói đến vận tốc trung bình phải nói rõ vận tốc trung bình đó tính trên đoạn đường nào; vì trên các đoạn đường khác nhau, vận tốc trung bình có thể khác nhau.

3. Kiến thức mở rộng

- Công thức tính tổng quãng đường vật đi được: s = v_tb.t.

- Công thức tính tổng thời gian vật chuyển động:

- Khi biết độ dài từng phần quãng đường s₁, s₂,…, s_n của cả quãng đường và thời gian tương ứng t₁, t₂,…, t_n ta tính vận tốc trung bình theo công thức:

 

Chú ý: Nếu trong thời gian đi cả quãng đường s mà vật dừng lại nghỉ thì tổng thời gian t bao gồm cả thời gian nghỉ.

Phải đổi các quãng đường, thời gian về cùng đơn vị trước khi tính.

- Vận tốc trung bình hoàn toàn khác với trung bình cộng của vận tốc:

 

- Một số vận tốc trung bình:

Vật chuyển động		Con ốc sên	Người đi bộ	Người đi xe đạp	Ô tô du lịch	Tàu hoả	Máy bay	Âm thanh trong không khí	Ánh sáng
Vận tốc	m/s	0,0014	1,5	4	15	15	200	340	3.108
	km/h	0,005	5,4	14,4	54	54	720	1224	1,08.109

                            

4. Bài tập minh họa

BÀI TẬP 1: Một đoàn tàu chuyển động trong 5 giờ 15 phút với vận tốc trung bình 30 km/h. Tính quãng đường đoàn tàu đã đi được.

Tóm tắt:

t = 5 giờ 15 phút

v_tb = 30 km/h

s = ?

Giải:

Đổi: 5 giờ 15 phút = 

Quãng đường đoàn tàu đã đi được là:

s = v_tb.t = 30.5,25 = 157,5 (km).

BÀI TẬP 2: Một người đi từ Hà Nội đến Thái Nguyên: trong 90 km đầu tiên người đó đi mất thời gian 1 h, sau đó dừng lại nghỉ 15 phút và 30 km còn lại mất 30 phút. Tính vận tốc trung bình của người đó trên cả quãng đường.

Tóm tắt:

s₁ = 90 km, t₁ = 1h

s₂ = 30 km, t₂ = 30 phút = 0,5 h

Nghỉ: t₃ = 15 phút = 0,25 h.

Giải:

Vận tốc trung bình của người đó trên cả quãng đường là:

 

5. Bài tập tự luyện

Bài 1: Xe buýt 95 đi từ Hà Nội đến Vĩnh Phúc mất 60 phút với vận tốc trung bình 45 km/h. Tính quãng đường từ xe buýt đi được.

Bài 2: Một đoàn tàu chuyển động với vận tốc 54 km/h. Hãy tính vận tốc trung bình đoàn tàu theo đơn vị m/s.

Bài 3: Nhà Mạnh ở cách trường 2300 m. Hằng ngày, Mạnh đi từ nhà lúc 6 h 25 phút và đến trường trước lúc đánh trống vào lớp 7 h 8 phút. Tính vận tốc trung bình của Mạnh theo đơn vị m/s và km/h.

Bài 4: Một vận động viên chạy 100 m hết 9,85 s. Một người đi xe máy với vận tốc trung bình 36 km/h. Hãy so sánh vận tốc trung bình của hai chuyển động trên.

Bài 5. Hai người đi xe đạp, người thứ nhất đi quãng đường 300 m hết 1 phút, người thứ hai đi quãng đường 7,5 km hết 0,5h.

a. Người nào đi nhanh hơn?

b. Nếu hai người cùng khởi hành một lúc và đi cùng chiều thì sau 20 phút, hai người cách nhau bao nhiêu km?

Bài 6: Một người đi bộ trên hai đoạn đường liên tiếp nhau. Đoạn đường thứ nhất dài 2 km người đó đi hết 40 phút, đoạn đường thứ hai dài 0,5km người đó đi hết 10 phút. Tính vận tốc trung bình của người đó trên cả quãng đường ra đơn vị km/h và m/s.

Bài 7: Một ôtô chạy tuyến đường từ thành phố Hồ Chí Minh đi Đồng Nai cách nhau 80 km mất thời gian 2 giờ 20 phút.

a. Chuyển động của ôtô là đều hay không đều?

b. Hãy tính vận tốc trung bình của ôtô trên quãng đường trên.

Bài 8: Nam đi từ tỉnh A đến tỉnh B bằng xe mô tô. Trong nửa quãng đường đầu Nam đi với vận tốc 30 km/h, nửa quãng đường cuối Nam đi với vận tốc 50 km/h. Tính vận tốc trung bình của Nam trên cả quãng đường.

Bài 9: Chị Huyền từ nhà đến trường với vận tốc trung bình là 5 m/s. Biết thời gian để đi từ nhà tới trường là 12 phút. Tính quãng đường từ nhà đên trường của chị Huyền.

Bài 10: Một vật chuyển động trên quãng đường 100 km. Trong nửa thời gian đầu vật đi với vận tốc 10 m/s, trong nửa thời gian cuối vật đi với vận tốc 72 km/h. Tính vật tốc trung bình của vật trên cả quãng đường.

Bài 11: Một ca nô đi trên đoạn đường thứ nhất dài 30 km với vận tốc 72 km/h, đoạn đường thứ hai dài 15 km với vận tốc 54 km/h. Tính vận tốc trung bình của ca nô trên cả hai đoạn đường.

Xem thêm các Công thức Vật Lí lớp 8 quan trọng hay khác:

• Công thức tính áp suất

• Công thức tính áp suất chất lỏng

• Công thức tính áp suất khí quyển

• Công thức tính lực đẩy ác-si-mét

• Công thức tính công cơ học

---