Gia tốc là một trong những đại lượng vật lý quan trọng tuy nhiên nhiều người vẫn còn băn khoăn không biết gia tốc trọng trường là gì? Công thức tính như thế nào. Hãy cùng tìm hiểu trong bài viết dưới đây nhé!.
Có thể bạn không biết, những công thức vật lý đều có sự liên quan mật thiết với nhau.
Gia tốc là gì?
Gia tốc là đại lượng đặc trưng cho sự thay đổi của vận tốc theo thời gian. Gia tốc là đại lượng hữu hướng, được sử dụng để giải thích gia tốc tương đối của một vật khi vật đó chuyển hướng hoặc thay đổi tốc độ. Đây là một trong những đại lượng cơ bản dùng để mô tả sự chuyển động giống như vận tốc. Gia tốc là mức độ thay đổi của vận tốc nào đó trong quá trình di chuyển của một vật.
Gia tốc g là gì?
Lực g (hay lực G) là một lực ảo dạng quán tính. Gia tốc chỉ xuất hiện khi có sự thay đổi của vận tốc. Khi duy trì vận tốc không đổi nghĩa là vật đó không tăng tốc. Vận tốc sẽ thay đổi theo ở một mức độ cố định. Trong hệ đơn vị quốc tế SI, gia tốc có đơn vị là m/s2 nghĩa là m/s mỗi giây. Gia tốc là đại lượng vật lý đặc trưng cho sự chuyển đổi nhanh hay chậm của vận tốc cả về hướng và độ lớn. Khi nhìn vào số đo của gia tốc thì bạn có thể biết được vật đó có thay đổi nhanh hay chậm, vận tốc và gia tốc là đại lượng của vecto. Gia tốc trọng trường là gia tốc do lực hấp dẫn tác dụng lên một vật.
Gia tốc trọng trường là gì?
Trong vật lý, gia tốc trọng trường là gia tốc do lực hấp dẫn tác động lên một vật. Mọi vật nhỏ chịu gia tốc trong một trường hấp dẫn là như nhau Gia tốc trọng trường là một đại lượng có hướng đối với tâm của khối lượng. Bất kể các vật có khối lượng khác nhau và thành phần của chúng như thế nào theo nguyên lý tương đương bỏ qua ma sát do sức cản không khí. Nếu bỏ qua ma sát do sức cản của không khí gây ra thì các vật có mật độ nhỏ không chịu cùng gia tốc tốc trong môi trường hấp dẫn là gần như tương tự nhau các vật nặng hơn do sức cản không khí tác động vào. Tại các điểm khác nhau trên bề mặt Trái Đất thì gia tốc sẽ nằm trong khoảng từ 9,78m/s2 đến 9,83m/s2 sẽ có sự chênh lệch nhau giữa 2 bán cầu Nam và bán cầu Bắc. Gia tốc trọng trường phụ thuộc vào độ cao, độ sâu, vĩ độ,…
Hằng số tỷ lệ G nếu có sự thay đổi của đơn vị của gia tốc trọng trường không làm thay đổi giá trị của nó. Gia tốc g~9,8 m/s2 (chính xác là g=9,80665 m/s2). Khi chúng ta bỏ qua sức cản của không khí thì tốc độ rơi tự do của một vật ở gần bề mặt địa cầu sẽ tăng thêm khoảng ~9,8 m/s sau mỗi giây trôi qua.
>Xem thêm: Cao đẳng y dược TPHCM học cần điều kiện gì?
Cách xác định gia tốc trọng trường
Gia tốc trọng trường trên mặt trăng khác với gia tốc trọng trường của Trái Đất. Người ta tính toán được gia tốc trọng trường của Trái Đất là xấp xỉ 9,8 m/s2. Trọng lực trên mặt trăng chỉ bằng khoảng 1,622 m/s2 (=⅙ giá trị trên trái đất). Tùy vào từng vị trí trên bề mặt mà gia tốc này có thể thay đổi. Gia tốc trọng trường của mặt trời cũng không giống với trên mặt trăng hoặc Trái Đất. Tại mặt trời, g=274 m/s2. Có nghĩa là nếu bạn có thể tồn tại được khi chạm tới mặt trời, bạn sẽ có trọng lượng gấp 28 lần.
Gia tốc trọng trường g và gia tốc a khác nhau như thế nào?
Sử dụng công thức w=m*g
Trọng lượng được định nghĩa là giá trị của trọng lực tác động lên vật, công thức w=m*g (hoặc F=m*g)
Trong đó:
- m có đơn vị là kilogam là khối lượng của vật
- g là gia tốc trọng trường, đơn vị là m/s2
Khi sử dụng đơn vị là mét thì g~9,8 m/s2 hoặc nếu bạn đang sử dụng đơn vị feet thì g~32,2 f/s2. Theo công thức trên bạn sẽ tính được trọng lượng của vật nếu biết giá trị của khối lượng. Bạn cũng có thể tính được khối lượng của vật nếu biết trọng lượng của vật đó là bao nhiêu.
“a” là ký hiệu gia tốc của các vật di chuyển. Gia tốc a là mức độ thay đổi vận tốc trong quá trình vật chuyển động.
Cách tính gia tốc a của vật chuyển động
Để xác định được phương trình của gia tốc a trung bình, bạn tính gia tốc trung bình của vật nó trước và sau mốc thời gian đó.
Công thức được sử dụng:
a = Δv / Δt
Trong đó:
- a là ký hiệu của gia tốc có đơn vị là m/s2
- Δv là sự thay đổi của vận tốc (Δv=v2-v1)
- Δt là thời gian cần có để xảy ra sự thay đổi vận tốc trên.
Gia tốc a là một vectơ nên nó sẽ có độ lớn và hướng di chuyển của vật chậm dần thì gia tốc a của nó sẽ là gia tốc âm.
Công thức tính gia tốc tổng quát như sau:
v: là vận tốc tức thời tại một thời điểm tv0
Phân loại của gia tốc
Có 7 loại gia tốc đó là:
Gia tốc tức thời
Gia tốc tức thời của vật là biểu diễn cho sự thay đổi vận tốc của vật trong một khoảng thời gian vô cùng nhỏ.
Gia tốc trung bình
Gia tốc trung bình là sự biến thiên của vận tốc được chia cho biến thiên thời gian
a: là gia tốcv: là vận tốc đơn vị m/st: là thời gian đơn vị là s
Gia tốc pháp tuyến
Gia tốc pháp tuyến là sự thay đổi về phương của vận tốc, chiều luôn hướng về phía lõm của quỹ đạo phương vuông góc với tiếp tuyến của quỹ đạo vật. Công thức tính là: v: là tốc độ tức thời, có đơn vị m/sR: là độ dài bán kính cong, có đơn vị m
Gia tốc tiếp tuyến
Gia tốc tiếp tuyến sẽ có phương trùng với phương của tiếp tuyến. Là đại lượng mô tả cho sự thay đổi về độ lớn và vecto vận tốc. Gia tốc pháp tuyến là sự thay đổi về phương của vận tốc theo thời gian
Gia tốc toàn phần
Gia tốc toàn phần là tổng của hai gia tốc, là gia tốc tiếp tuyến và gia tốc pháp tuyến theo vectơ.
Gia tốc trọng trường
Gia tốc trọng trường đại lượng đặc trưng của gia tốc do lực hấp dẫn tác dụng lên vật. Theo nguyên lý thì mọi vật đều chịu tác động của một gia tốc trọng trường hấp dẫn. Gia tốc trọng trường thường do lực hút của trái đất gây ra gia tốc trọng trường giống nhau đối với mọi vật chất và khối lượng.
Gia tốc trọng trường sẽ được tính theo biểu thức vạn vật hấp dẫn Newton công thức tính gia tốc trọng trường sẽ là: g’ = gR² /(R+h)²
Gia tốc góc
Gia tốc góc là sự biến thiên của vận tốc góc của vật sẽ chuyển động tròn theo thời gian. Nếu chuyển động quay có vật cố định áp dụng định luật 2 Newton thì sẽ có công thức tính gia tốc góc là M=I.
Bạn đã biết Gia tốc trọng trường là gì chưa?. Hãy vận dụng giá trị của gia tốc trọng trường được nêu trong bài để áp dụng khi cần thiết.
