Công thức tính gia tốc góc và bài tập có lời giải

Trong kiến ​​thức Vật lý lớp 10, nhiều em học sinh thường gặp khó khăn khi không biết gia tốc góc là gì? Công thức cho gia tốc góc là gì? Chuyển động gia tốc góc? Hãy cùng Góc Bé tìm hiểu kỹ hơn nhé.

Bạn Đang Xem: Công thức tính gia tốc góc và bài tập có lời giải

Xem thêm:

• Bảng chữ cái học vần tiếng Việt dễ hiểu từ a – z
• Công thức tính khối lượng nguyên tử và bài tập có lời giải dễ hiểu
• Omega nghĩa là gì? Công thức tính của Omega?

Bằng cấp

• li là gì? Công thức và bài tập có lời giải chi tiết

Khái niệm gia tốc góc

Gia tốc góc là độ biến thiên vận tốc góc của một vật tròn theo thời gian. Đây là một khai triển của gia tốc, đạo hàm bình phương của vận tốc góc, và đạo hàm bậc hai của góc theo thời gian.

Công thức gia tốc góc

Công thức chung của gia tốc góc là:

m = iε

Tuỳ theo các trường hợp khác nhau sẽ áp dụng các công thức góc khác nhau, công thức như sau:

Xem Thêm: Chữ Ký Tên Trọng Đẹp ❤️️ Mẫu Chữ Kí Trọng Phong Thủy

Tình huống 1: Khi vật chuyển động trên một đường thẳng cùng chiều thì công thức tính gia tốc góc là:

Xem Thêm : Top 3 bài văn hay Biểu cảm về con vật nuôi (Con Chó) lớp 7 ý nghĩa

Trong đó: a là gia tốc của vật (m/s2)

v1 là vận tốc tại thời điểm t1

v2 là vận tốc tại thời điểm t2

v = v2 – v1 là độ biến thiên vận tốc của vật trong quá trình chuyển động

t = t2 – t1 là thời gian để vật chuyển từ v1 sang v2

Trường hợp 2: Chọn trục quay của vật trùng với chiều chuyển động của vật, chiều dương trùng với chiều chuyển động (v>0) thì:

• Khi chuyển động thẳng đều thì gia tốc góc a>; 0
• Khi chuyển động chậm dần đều thì gia tốc góc a <; 0

Xem Thêm: Top 6 mẫu phân tích nhân vật viên quản ngục hay nhất

Tiếp theo chọn gốc tọa độ trùng với vị trí xuất phát của đối tượng. Chọn t0 = 0 lúc vật bắt đầu chuyển động thì công thức tính gia tốc góc như sau:

a = (v2 – v1)/(t2 – t1)

Bài tập tính gia tốc góc có lời giải chi tiết

Bài tập 1: Một vật bắt đầu chuyển động trên quỹ đạo tròn bán kính 50cm và đạt vận tốc 1000 vòng/phút sau 5s. Gia tốc góc là gì?

Xem Thêm : Luyện tập: Giải bài 21 22 23 24 25 trang 14 sgk Toán 6 tập 1

Cách khắc phục

w0 = 0;w = 1000 vòng/phút = 1000.(2π/60) (rad/s)

w = w0 + t = ?

Xem Thêm: Soạn bài Sơn Tinh, Thủy Tinh | Ngắn nhất Soạn văn 6 Kết nối tri thức

Bài tập 2: Chuyển động quay của hạt quanh một trục cố định. Phương trình chuyển động có dạng φ = 4t – 2t3. Xác định vận tốc góc, gia tốc góc tại thời điểm t = 0 và thời điểm hạt dừng lại. Tính giá trị trung bình hình trụ của vận tốc góc, gia tốc góc trong khoảng thời gian đó?

Giải pháp

Ta có ω = φ’ = 4 – 4t2, ꞵ = ω’ = -8t

• Tại t = 0, ω0 = 4 rad/s, ꞵ0 = 0 rad/s2
• Tại điểm dừng ω = 0 thì t = 1s và ꞵ = ꞵt = 1 = -8 rad/s2

Góc quay của điểm là:

Vận tốc góc trung bình là: ωtb = (Ꝋ/∆t) = 2 rad/s

Gia tốc trung bình: ꞵtb = ∆ω/∆t = (0 – 4)/1 = -4 rad/s2

Mong rằng nội dung trên có thể giúp các em hiểu và nắm bắt được các thông tin về gia tốc góc, đồng thời giải các bài toán liên quan đến gia tốc góc theo công thức tính gia tốc góc.