Vì sao dùng công thức v² không xác định được chiều chuyển động sau khi quay đầu?

Giải thích

Bình phương vận tốc làm mất dấu. Một giá trị v² có thể tương ứng hai chiều, cần diễn biến hoặc thời gian để chọn nghiệm vật lý.

Ví dụ có tính toán

Chọn chiều dương sang phải. Xe có v₀ = −4 m/s, a = +2 m/s² nên v(t) = −4 + 2t. Tại t = 2 s xe dừng, trước đó đi trái, sau đó đi phải. Tại t = 3 s: v = +2 m/s và Δx = −4 × 3 + (1/2) × 2 × 3² = −3 m. Công thức v² = v₀² + 2aΔx chỉ cho v² = 4 m²/s², tức độ lớn v bằng 2 m/s; cần dùng diễn biến thời gian để chọn dấu +. Đừng nhầm độ dịch chuyển −3 m với quãng đường: xe đi trái 4 m rồi trở lại 1 m, tổng 5 m.

Tự kiểm tra cách giải

Dùng v = v₀ + at hoặc mô tả trước sau điểm v = 0 để xác định chiều.

Điều kiện áp dụng

Các phương trình dùng gia tốc không đổi; dấu của dịch chuyển cũng phải thống nhất.

Đọc hình

Đồ thị v–t cắt trục thời gian tại 2 s. Xe đang đi trái ở t = 0, dừng rồi đi phải ở t = 3 s; mũi tên dưới hình là vận tốc theo trục + sang phải.

Học tiếp

Gia tốc là gì? Công thức a = Δv/Δt và đơn vị m/s² Vận tốc trung bình dùng độ dịch chuyển ra sao