Gia tốc là một đại lượng vật lý thường được sử dụng trong cuộc sống và du lịch. Đặc biệt nó có ứng dụng thực tế rất lớn đối với con người và nghiên cứu khoa học nói chung. Vậy gia tốc là gì? Nêu công thức tính gia tốc trong chương trình lớp mười? Chúng ta cùng tìm hiểu qua bài viết dưới đây nhé!
Gia tốc là gì?
Gia tốc là đại lượng vật lý đặc trưng cho sự thay đổi của vận tốc theo thời gian. Nó là một trong những đại lượng cơ bản dùng để mô tả chuyển động. Giống như vận tốc, gia tốc cũng là một vectơ. Thứ nguyên của gia tốc là độ dài thời gian trên một hình vuông. Trong hệ đơn vị SI, đơn vị của gia tốc là m / s² (mét trên giây bình phương, hoặc m / s trên giây).
Khi vectơ gia tốc cùng hướng với chiều chuyển động thì chuyển động có gia tốc; khi vectơ gia tốc ngược với chiều chuyển động thì giảm tốc và khi vectơ gia tốc khác với hướng chuyển động thì chuyển động đổi chiều.
Công thức gia tốc chung
Công thức tổng quát về gia tốc như sau:
ở đó:
v là vận tốc tức thời tại thời điểm t
v0 là vận tốc tức thời tại thời điểm t0
t = t – t0 là thời gian để vận tốc chuyển từ v0 sang v
Gia tốc tức thời
Gia tốc tức thời của một vật tại một thời điểm nhất định biểu thị sự thay đổi của vận tốc trong một khoảng thời gian nhỏ xung quanh thời điểm đó chia cho khoảng thời gian thập phân này. Nó có thể được tính theo công thức sau:
ở đó:
a là gia tốc
v là vận tốc đơn vị m / s
t là đơn vị thời gian s.
Gia tốc tức thời của một hàm số thực có vận tốc so với thời gian tại một thời điểm là hệ số góc của tiếp tuyến của đồ thị của hàm số đó tại thời điểm được đề cập.
Định nghĩa về Gia tốc Trung bình
Gia tốc trung bình là gia tốc trong một khoảng thời gian cụ thể, nó là tỷ số giữa sự thay đổi của vận tốc (trong khoảng thời gian được đề cập) với khoảng thời gian đó. Nói cách khác, gia tốc trung bình là sự thay đổi của vận tốc chia cho sự thay đổi theo thời gian, là đạo hàm của vận tốc đối với thời gian và đạo hàm cấp hai của vị trí hạt đối với thời gian.
Công thức gia tốc trung bình:
ở đó:
a là gia tốc
v là vận tốc đơn vị m / s
t là đơn vị thời gian s.
gia tốc bình thường
Gia tốc pháp tuyến đặc trưng cho sự thay đổi hướng của vận tốc. Đặc tính gia tốc thông thường là:
Phương vuông góc với tiếp tuyến của quỹ đạo của vật
Hướng luôn hướng về phía lõm của đường ray
Công thức gia tốc thông thường: an = v2 / R
ở đó:
– v là vận tốc tức thời (m / s)
– R là độ dài của bán kính cong (m)
Chú ý: Trong trường hợp chuyển động tròn đều, v và R đều là hằng số. Do đó, gia tốc pháp tuyến trong trường hợp này là gia tốc hướng tâm và không đổi.
Gia tốc tiếp tuyến
Gia tốc tiếp tuyến là một mô tả về sự thay đổi độ lớn của vectơ vận tốc. Gia tốc tiếp tuyến có các điểm quan tâm sau:
song song với hướng tiếp tuyến
Chiều như nhau khi tăng tốc và chiều ngược lại khi giảm tốc.
Công thức gia tốc tiếp tuyến: at = dv / dt
Gia tốc tiếp tuyến so với đường cong gia tốc pháp tuyến Gia tốc trong chuyển động bao gồm hai phần:
Gia tốc bình thường – Đặc trưng cho sự thay đổi hướng vận tốc theo thời gian
Gia tốc tuyến tính – Đặc trưng cho sự thay đổi hướng của vận tốc theo thời gian
tổng gia tốc
Tổng gia tốc đơn giản là tổng của hai gia tốc, gia tốc tiếp tuyến và véc tơ gia tốc pháp tuyến.
Gia tốc trọng trường
Gia tốc trọng trường là gia tốc do trọng trường tác dụng lên vật. Bỏ qua ma sát do lực cản của không khí, theo nguyên tắc tương đương, mọi vật nhỏ được gia tốc trong trọng trường đều như nhau đối với khối tâm. Điều này đúng bất kể khối lượng và thành phần của vật thể.
Tại các điểm khác nhau trên trái đất, gia tốc của vật rơi trong khoảng từ 9,78 đến 9,83 m / s2, phụ thuộc vào độ cao (cũng có thể do trái đất không phải là hình cầu hoàn hảo, và vật chất bên trong không phân bố đều) ), có một tiêu chuẩn Giá trị chính xác là 9,80665 m / s2. Do lực nổi và lực cản của không khí, các vật có khối lượng riêng thấp không chịu gia tốc tương tự như các vật nặng hơn.
Trên đây là toàn bộ thông tin giải đáp về định nghĩa, phân loại và công thức tính gia tốc là gì. Mong rằng những chia sẻ trên có thể mang đến cho bạn đọc nhiều kiến thức thú vị và bổ ích. Nếu bạn có thắc mắc hay góp ý gì về các bài viết trên, hãy cho chúng tôi biết bằng cách để lại lời nhắn bên dưới bài viết nhé!
