LÝ THUYẾT - SÁCH HÌNH ĐỘNG
LỚP 10·10 / 2026

MT · 0230 phút

Tốc độ và vận tốc

Quãng đường hay độ dịch chuyển chia thời gian

Cần học trướcMT · 01 · Độ dịch chuyển và quãng đường đi được

Mục tiêu

  • Phân biệt tốc độ trung bình (thương của quãng đường và thời gian) với vận tốc trung bình (thương của độ dịch chuyển và thời gian).
  • Nêu ý nghĩa tốc độ tức thời, vận tốc tức thời; đổi qua lại km/h\text{km/h} và m/s\text{m/s}.
  • Tính tốc độ trung bình của chuyến đi gồm nhiều đoạn (nửa quãng đường, nửa thời gian, có nghỉ giữa đường).

Khởi động

Một xe máy đi 6060 km trong 22 giờ, trên đường có đoạn vượt nhanh, đoạn chậm vì kẹt xe. Người ta vẫn nói "xe đi với tốc độ 3030 km/h". Con số 3030 km/h nói lên điều gì khi xe thực ra có lúc chạy 5050 km/h, có lúc dừng hẳn? Và vì sao một vận động viên chạy hết một vòng sân lại có "vận tốc trung bình bằng 00"?

Asd

01Kiến thức cần nhớ

1. Tốc độ trung bình

Tốc độ trung bình cho biết, tính trung bình, mỗi giây vật đi được bao nhiêu mét.

2. Vận tốc trung bình

Vì d≤sd \le s nên độ lớn vận tốc trung bình không vượt quá tốc độ trung bình. Hai giá trị chỉ bằng nhau khi vật chuyển động thẳng không đổi chiều.

3. Tốc độ tức thời và vận tốc tức thời

Nếu lấy khoảng thời gian Δt\Delta t rất ngắn thì tốc độ trung bình trong khoảng đó chính là tốc độ tức thời (tốc độ tại một thời điểm), đọc được trên đồng hồ tốc độ của xe. Tương tự, vận tốc tức thời là vận tốc trung bình trong khoảng thời gian rất ngắn; nó có hướng là hướng chuyển động tại thời điểm đó, độ lớn là tốc độ tức thời.

Tương tácThu nhỏ Δt: từ tốc độ trung bình tới tốc độ tức thời
020406080100mt₀t₀+Δt
0246810020406080100t (s)x (m)

Đặt t₀ = 4 s rồi kéo Δt về gần 0: dây cung cam dựa vào tiếp tuyến cyan và v_tb tiến tới v(t₀) = 8,2 m/s.

4. Đổi đơn vị

1 m/s=3,6 km/h1\,\text{m/s} = 3{,}6\,\text{km/h}, tức là

v [km/h]=3,6⋅v [m/s],v [m/s]=v [km/h]3,6.v\,[\text{km/h}] = 3{,}6\cdot v\,[\text{m/s}], \qquad v\,[\text{m/s}] = \frac{v\,[\text{km/h}]}{3{,}6}.

Lí do: 1 km=1000 m1\,\text{km} = 1000\,\text{m} và 1 h=3600 s1\,\text{h} = 3600\,\text{s}, nên 1 km/h=10003600 m/s=13,6 m/s1\,\text{km/h} = \dfrac{1000}{3600}\,\text{m/s} = \dfrac{1}{3{,}6}\,\text{m/s}.

5. Tốc độ trung bình khi chia quãng đường hay thời gian làm hai nửa

Luôn quay về định nghĩa: tổng quãng đường chia tổng thời gian. Không lấy trung bình cộng của các tốc độ trừ khi thời gian các đoạn bằng nhau.

  • Nửa quãng đường đầu đi với v1v_1, nửa sau với v2v_2. Đặt cả quãng đường là SS: t1=S2v1t_1 = \dfrac{S}{2v_1}, t2=S2v2t_2 = \dfrac{S}{2v_2}, nên
vtb=St1+t2=2v1v2v1+v2.v_{\text{tb}} = \frac{S}{t_1 + t_2} = \frac{2v_1v_2}{v_1 + v_2}.

(đây là trung bình điều hoà của v1v_1 và v2v_2, luôn nhỏ hơn trung bình cộng khi v1≠v2v_1 \ne v_2.)

  • Nửa thời gian đầu đi với v1v_1, nửa sau với v2v_2. Đặt cả thời gian là TT: S=v1⋅T2+v2⋅T2S = v_1\cdot\dfrac T2 + v_2\cdot\dfrac T2, nên
vtb=v1+v22.v_{\text{tb}} = \frac{v_1 + v_2}{2}.

Lí do khác nhau: đi chậm thì tốn nhiều thời gian hơn trên cùng một quãng đường, nên đoạn chậm "kéo" trung bình xuống nhiều hơn.

Tương tácHai xe đua cùng quãng đường
020406080100120kmS/2A: nửa quãng đường020406080100120kmB: nửa thời gian
B đến trước (tốc độ trung bình lớn hơn).

Bấm Chạy: xe B (nửa thời gian) luôn tới trước hoặc cùng lúc. Đặt v₁ = v₂ thì hai xe hoà; kéo v₂ xa v₁ để thấy khoảng cách lớn dần.

02Tóm tắt

Đại lượngCông thứcLoại
Tốc độ trung bìnhsΔt\dfrac{s}{\Delta t}vô hướng
Vận tốc trung bìnhd⃗Δt\dfrac{\vec d}{\Delta t}vectơ
Tốc độ / vận tốc tức thờinhư trên, Δt\Delta t rất nhỏvô hướng / vectơ
Đổi đơn vị1 m/s=3,6 km/h1\,\text{m/s} = 3{,}6\,\text{km/h}
Nửa quãng đường2v1v2v1+v2\dfrac{2v_1v_2}{v_1 + v_2}
Nửa thời gianv1+v22\dfrac{v_1 + v_2}{2}
Tiếp theoPhương pháp →