Công thức vật lý 10 chương 1: động học chất điểm

$\Delta x=x_2-x_1$

Định nghĩa: độ dời là hiệu số giữa hai tọa độ của vật.

Đơn vị tính: m, km, cm.

Chú thích:

$\Delta x$: là độ dời của vật (m).

$x_2,x_1$: là tọa độ của vật ở thời điểm 2 và 1 (m).

$V_{tb}=\frac{\Delta x}{\Delta t}=\frac{x_2-x_1}{t_2-t_1}$

Định nghĩa:

Vận tốc trung bình là thương số giữa độ dời vật di chuyển được và thời gian di chuyển hết độ đời đó.

Chú thích:

$V_{tb}$: vận tốc trung bình của vật (m/s).

$\Delta x$: độ dời của vật (m).

$\Delta t$: thời gian chuyển động của vật (s).

$x_2,x_1$: tọa độ của vật ở vị trí 1 và 2 (m)

$t_2,t_1$: thời điểm 1 và 2 trong chuyển động của vât (s)

$\overline{v}=\frac{S}{\Delta t}=\frac{S}{t_2-t_1}$

Định nghĩa:

Tốc độ trung bình là thương số giữa quãng đường vật đi được và thời gian đi hết quãng đường đó.

Chú thích:

$\overline{v}$: là tốc độ trung bình của vật (m/s).

$S$: là quãng đường vật di chuyển (m).

$\Delta t$: thời gian di chuyển (s).

$t_2,t_1$: thời điểm 1 và 2 trong chuyển động của vật (s).

$x=x_o+v.t$

Ứng dụng:

Công thức giúp xác định tọa độ của vật tại một thời điểm bất kì. Hoặc ngược lại dùng tọa độ đang có để xác định thời điểm của vật có mặt tại tọa độ đó.

Chú thích:

$x$: là tọa độ của vật tại thời điểm t (m).

$x_o$: là tọa độ ban đầu của vật ở thời điểm t=0s.

$v$: là vận tốc của vật (m/s).

$t$: thời gian chuyển động của vật (s).

$S=x-x_o=v.t$

Khái niệm chung:

Quãng đường S là tổng độ dịch chuyển mà vật đã thực hiện được. 

Quãng đường mang tính tích lũy, nó có thể khác với độ dời. Khi vật chuyển động thẳng theo chiều dương của trục tọa độ thì quãng đường chính là độ dời.

Trong thực tế khi làm bài tập, người ta thường chọn $x_o=0$ (vật xuất phát ngay tại gốc tọa độ). Nên thường có $S=x$ (quãng đường đi được bằng đúng tọa độ lúc sau của vật).

Chú thích:

$S$: là quãng đường (m).

$x,x_o$: là tọa độ của vật ở thời điểm đầu và sau (m).

v: vận tốc của chuyển động (m/s)

$t$: thời gian chuyển động (s)

$a=\frac{\Delta v}{\Delta t}=\frac{v-v_o}{t}$

Chú thích:

$v$: vận tốc lúc sau của vật $(m/s)$

$v_o$: vận tốc lúc đầu của vật $(m/s)$

$t$: thời gian chuyển động của vật $\left(s\right)$

$a$: gia tốc của vật $(m/s^2)$

Lưu ý: 

Nếu vật chuyển động theo chiều dương của trục tọa độ thì.

+ Chuyển động nhanh dần a>0.

+ Chuyển động chậm dần a<0.  

Và ngược lại,nếu chuyển đông theo chiều âm của trục tọa độ.

+ Chuyển động nhanh dần a<0.

+ Chuyển động chậm dần a>0.  

Nói cách khác:

Nếu gia tốc cùng chiều vận tốc ($\overrightarrow{a}\nearrow \nearrow \overrightarrow{v}$) thì vật chuyển động nhanh dần đều.

Nếu gia tốc ngược chiều vận tốc ($\overrightarrow{a}\nearrow \swarrow \overrightarrow{v}$) thì vật chuyển động chậm dần đều.

$v=v_o+at$

Ứng dụng:

Xác định vận tốc của vật ở một thời điểm xác định.

Chú thích:

$v$: vận tốc của vật tại thời điểm đang xét $(m/s)$.

$v_o$: vận tốc của vật tại thời điểm ban đầu $(m/s)$.

$a$: gia tốc của vật $(m/s^2)$.

$t$: thời gian chuyển động $\left(s\right)$.

$x=x_o+v_o.t+\frac{1}{2}a{t}^2$

Chú thích:

$x_o$: tọa độ lúc đầu của vật - tại thời điểm xuất phát $\left(m\right)$.

$x$: tọa độ lúc sau của vật - tại thời điểm t đang xét $\left(m\right)$.

$v_o$: vận tốc của vật ở thời điểm $t_o$$(m/s)$.

$a$: gia tốc của vật $(m/s^2)$.

$t$: thời gian chuyển động của vật $\left(s\right)$.

$S=v_o.t+\frac{1}{2}a.t^2$

Chú thích:

$S$: là quãng đường (m).

$v_o$: vận tốc lúc đầu của vật $(m/s)$.

$t$: thời gian chuyển động của vật $\left(s\right)$.

$a$: gia tốc của vật $(m/s^2)$

$v^2-v_o^2=2aS$

Ứng dụng:

Xác định quãng đường vật di chuyển khi tăng tốc, hãm pham mà không cần dùng đến biến thời gian.

Chú thích:

S: là quãng đường (m).

$v_o$: vận tốc lúc đầu của vật $(m/s)$.

$v$: vận tốc lúc sau của vật $(m/s)$

$a$: gia tốc của vật $(m/s^2)$

$\Delta S_n=S_n-S_{n-1}$

Chú thích:

$\Delta S_n$: quãng đường vật đi được trong 

$S_n$: quãng đường vật đi được trong n giây.

$S_{n-1}$: quãng đường vật đi được trong n-1 giây.

$\overline{v}=g.t$

Chú thích:

$v$: tốc độ của vật $(m/s)$.

g: gia tốc trọng trường $(m/s^2)$. Thường được chọn từ 9,8 -> 10 $(m/s^2)$.

$t$: thời gian chuyển động của vật $\left(s\right)$

Lưu ý: 

Ở đây ta chỉ tính tới độ lớn của vận tốc vật mà không xét tới phương chiều. Nên gọi là tốc độ.

$t=\sqrt{\frac{2.h}{g}}$

Chú thích:

$t$: thời gian chuyển động của vật $\left(s\right)$.

$h$: độ cao của vật so với mặt đất $\left(m\right)$.

$g$: gia tốc trọng trường $(m/s^2)$. Thường được chọn từ 9,8 -> 10 $(m/s^2)$.

$S=\frac{g.t^2}{2}$

Chú thích:

$S$: quãng đường $\left(m\right)$.

g: gia tốc trọng trường $(m/s^2)$. Thường được chọn từ 9,8 -> 10 $(m/s^2)$.

$t$: thời gian chuyển động của vật $\left(s\right)$

$\Delta S_n=S_n-S_{n-1}= \frac{1}{2}g(2n-1)$

Chú thích:

$\Delta S_n$: quãng đường vật rơi được trong giây thứ n $\left(m\right)$.

g: gia tốc trọng trường $(m/s^2)$. Thường được chọn từ 9,8 -> 10 $(m/s^2)$.

$n$: giây mà đề bài đang xét tới $\left(s\right)$.

$\Delta S_{cuối}=\sqrt{2.g.h}-\frac{g}{2}$

Chú thích:

$\Delta S_{cuối}$: quãng đường vật đi được trong giây cuối cùng $\left(m\right)$.

$h$: độ cao của vật so với mặt đất $\left(m\right)$.

$g$: gia tốc trọng trường $(m/s^2)$. Thường được chọn từ 9,8 -> 10 $(m/s^2)$.

$\omega =\frac{2\pi }{T}=2\pi .f$

$T$: chu kì $\left(s\right)$.

$f$: tần số $\left(Hz\right)$.

$\omega$: tốc độ góc $(rad/s)$.

$T=\frac{2\mathrm{\pi }}{\omega }=\frac{1}{f}=\frac{1}{N}$

Chú thích:

$T$: chu kì $\left(s\right)$.

$f$: tần số $\left(Hz\right)$.

$\omega$: tốc độ góc $(rad/s)$.

$N$: số chuyển động tròn thực hiện được $\left(vòng\right)$.

t: thời gian thực hiện hết số dao động đó $\left(s\right)$.

$f=\frac{\omega }{2\mathrm{\pi }}=\frac{1}{T}$

$T$: chu kì $\left(s\right)$.

$f$: tần số $\left(Hz\right)$.

$\omega$: tốc độ góc $(rad/s)$.

$v=\omega .R$

Chú thích:

$v$: vận tốc dài của chuyển động tròn đều $(m/s)$.

$\omega$: tốc độ góc $(rad/s)$.

$R$: bán kính quỹ đạo của chuyển động tròn $\left(m\right)$

Tính chất của vectơ vận tốc dài:

+ Điểm đặt: tại điểm đang xét.

+ Hướng: vận tốc dài của chuyển động tròn đều tại mỗi điểm luôn có phương tiếp tuyến với quỹ đạo tại điểm tương ứng và có chiều là chiều chuyển động.

+ Chiều: phụ thuộc vào chiều của chuyển động tròn.

$a_{ht}=\frac{v^2}{R}={\omega }^2.R$

Định nghĩa:

Vectơ gia tốc trong chuyển động tròn đều luôn vuông góc với véctơ vận tốc $\overrightarrow{v}$ và hướng vào tâm đường tròn quỹ đạo. Nó đặc trưng cho sự biến đổi về hướng của véctơ vận tốc và được gọi là gia tốc hướng tâm.

Chú thích:

$a_{ht}$: gia tốc hướng tâm $(m/s)$

$v$: vận tốc dài của chuyển động tròn đều $(m/s)$.

$\omega$: tốc độ góc $(rad/s)$.

$R$: bán kính quỹ đạo của chuyển động tròn $\left(m\right)$

$\overrightarrow{v_{13}}=\overrightarrow{v_{12}}+\overrightarrow{v_{23}}$

$\overrightarrow{v_{13}}$: vận tốc tuyệt đối của vật 1 so với vật 3.

$\overrightarrow{v_{12}}$: vận tốc tương đối của vật 1 so với vật 2.

$\overrightarrow{v_{23}}$: vận tốc kéo theo đối của vật 2 so với vật 3.