– Một ô tô đang đứng yên, bắt đầu chuyển động sẽ chuyển động nhanh dần (vận tốc tăng dần); khi đang chuyển động muốn dừng lại sẽ phải chuyển động chậm dần (vận tốc giảm dần).

– Chuyển động có vận tốc thay đổi được gọi là chuyển động biến đổi.

a. Khái niệm gia tốc

Để xác định được sự thay đổi vận tốc theo thời gian, phải biết vận tốc tức thời của chuyển động tại các thời điểm khác nhau. Các phương tiện giao thông như xe máy, ô tô được trang bị tốc kế là thiết bị đo trực tiếp vận tốc tức thời.

Do đó có thể dùng tốc kế trên xe máy hoặc ô tô để tìm hiểu sự thay đổi vận tốc của chuyển động biến đổi.

Bảng dưới đây ghi vận tốc tức thời đo bởi tốc kế của một ô tô sau các khoảng thời gian 2s kể từ khi bắt đầu chạy trên một đường thẳng.

Bảng 1.1. Bảng ghi số liệu vận tốc tức thời của một chuyển động

Thời điểm t (s)		0	2	4	6	8
Vận tốc tức thời vt	(km/h)	0	9	19	30	45
	(m/s)	0	2,50	5,28	8,33	15,00

Bảng trên cho thấy vận tốc của ô tô tăng dần theo thời gian: Ô tô chuyển động nhanh dần.

Nếu trong thời gian \(\Delta \)t, biến thiên vận tốc là \(\Delta \)v thì độ biến thiên của vận tốc trong một đơn vị thời gian là:

\(a = \frac{{\Delta v}}{{\Delta t}}\,\,\,(1)\)

Đại lượng a cho biết sự thay đổi nhanh hay chậm của vận tốc được gọi là gia tốc của chuyển động (gọi tắt là gia tốc).

Nếu \(\Delta \)v có đơn vị là m/s (m.s^-1), \(\Delta \)t có đơn vị là giây (s), thì gia tốc có đơn vị là m/s² (m.s^-2).

Vì \(\Delta \)v là đại lượng vectơ, nên gia tốc \(\overrightarrow a \) cũng là đại lượng vectơ:

\(\overrightarrow a  = \frac{{\overrightarrow {\Delta v} }}{{\Delta t}}\)

Hãy chứng tỏ khi \(\overrightarrow a \) cùng chiều với \(\overrightarrow v \) (a.v> 0) thì chuyển động là nhanh dần, khi \(\overrightarrow a \) ngược chiều với \(\overrightarrow a \) (av < 0) thì chuyển động là chậm dần.

b. Bài tập ví dụ

Một xe máy đang chuyển động thẳng với vận tốc 10 m/s thì tăng tốc. Sau 5s đạt vận tốc 12 m/s.

a) Tính gia tốc của xe.

b) Nếu sau khi đạt vận tốc 12 m/s,xe chuyển động chậm dần với gia tốc có độ lớn bằng gia tốc trên thì sau bao lâu xe sẽ dừng lại?

Giải

a) \(a = \frac{{\Delta v}}{{\Delta t}}\,\, = \frac{{12 – 10}}{5} = 0,4m/{s^2}\)

Gia tốc của xe a = 0,4 m/s²

b) \(\Delta t’ = \frac{{\Delta v’}}{a} = \frac{{0 – 12}}{{ – 0,4}} = 30s\)

Xe dừng lại sau 30 s.