Công cụ tính quãng đường từ vận tốc trung bình (s = ½(u+v)t)

Quãng đường từ vận tốc trung bình

Khi gia tốc không đổi, vận tốc trung bình trong một khoảng thời gian chính xác bằng trung bình cộng của vận tốc đầu và vận tốc cuối. Nhân với thời gian sẽ ra quãng đường:

$s = \frac{1}{2}(u + v)t$

• s — quãng đường, đơn vị mét (m)
• u — vận tốc đầu, đơn vị mét trên giây (m/s)
• v — vận tốc cuối, đơn vị mét trên giây (m/s)
• t — thời gian trôi qua, đơn vị giây (s) — luôn dương

Nhập 3 trong 4 giá trị và để trống giá trị còn lại; công cụ sẽ giải và hiển thị bước thay số.

Ví dụ minh hoạ

Một chiếc xe tăng tốc từ 0 m/s lên 10 m/s trong 5 giây. Xe đi được bao xa?

1. Công thức: s = ½(u + v)t
2. Thay số: s = ½ × (0 + 10) × 5
3. Kết quả: s = 25 m

Giải ngược

Cùng công thức đó có thể biến đổi để tìm vận tốc đầu, vận tốc cuối, hoặc thời gian khi biết ba giá trị còn lại:

• Vận tốc đầu: u = 2s/t − v — nhập s, v, và t, để trống u.
• Vận tốc cuối: v = 2s/t − u — nhập s, u, và t, để trống v.
• Thời gian: t = 2s / (u + v) — nhập s, u, và v, để trống t.

Ví dụ: xe đi được 25 m khi tăng tốc từ 0 lên 10 m/s mất t = 2 × 25 / (0 + 10) = 5 giây.

Những nhầm lẫn thường gặp

• Cộng thay vì lấy trung bình. Hệ số ½ trước (u + v) là bắt buộc — quên nó sẽ làm quãng đường tính được gấp đôi.
• Nghĩ rằng cần gia tốc. Phương trình này bỏ qua gia tốc hoàn toàn — không cần tính gia tốc trước nếu đã có cả hai vận tốc và thời gian.
• Nhầm với dạng dùng gia tốc. Khi biết gia tốc thay vì vận tốc cuối, hãy dùng công cụ tính quãng đường (s = ut + ½at²) thay thế.

Ứng dụng thực tế

s = ½(u + v)t hữu ích khi đồng hồ tốc độ hoặc radar cho biết trực tiếp tốc độ đầu và cuối mà không cần tính gia tốc — camera đo tốc độ trung bình và nhật ký cảm biến chuyển động đơn giản là nguồn dữ liệu thực tế phổ biến. Nó có thể đối chiếu với vận tốc cuối (v = u + at) và vận tốc bình phương (v² = u² + 2as) — cả năm phương trình SUVAT phải nhất quán với cùng một chuyển động.