📖 Bài 10: Đồ thị quãng đường – thời gian - lớp 7

1. Cách vẽ đồ thị quãng đường – thời gian cho chuyển động thẳng

Để vẽ được đồ thị này, người học cần thực hiện qua các bước cụ thể sau:

• Lập bảng ghi số liệu: Trước hết phải có bảng ghi quãng đường đi được theo các mốc thời gian tương ứng (ví dụ Bảng 10.1 ghi lại hành trình của một ô tô).
• Vẽ các trục tọa độ:
  • Vẽ hai tia Os và Ot vuông góc với nhau tại điểm gốc O.
  • Trục thẳng đứng (trục tung) Os: Dùng để biểu diễn các độ lớn của quãng đường đi được theo một tỉ lệ thích hợp.
  • Trục nằm ngang (trục hoành) Ot: Biểu diễn thời gian theo một tỉ lệ thích hợp.
• Xác định các điểm biểu diễn: Dựa vào bảng số liệu để xác định vị trí các điểm trên mặt phẳng tọa độ ứng với cặp giá trị quãng đường và thời gian tương ứng.
• Nối các điểm: Nối các điểm vừa xác định để có đường biểu diễn chuyển động của vật.

2. Đặc điểm của đồ thị

Thông qua hình dạng của đồ thị, chúng ta có thể nhận biết được trạng thái chuyển động của vật:

• Đường thẳng nằm nghiêng: Đồ thị của chuyển động có tốc độ không đổi là một đường thẳng nằm nghiêng xuất phát từ gốc tọa độ. Điều này cho thấy quãng đường đi được tỉ lệ thuận với thời gian đi.
• Đường thẳng song song với trục thời gian: Khi đồ thị là một đường nằm ngang, điều đó có nghĩa là quãng đường không thay đổi theo thời gian, hay vật đang đứng yên (không chuyển động).

3. Sử dụng đồ thị quãng đường – thời gian

Đồ thị không chỉ là hình vẽ minh họa mà còn là công cụ để:

• Tìm quãng đường vật đi được trong một khoảng thời gian xác định.
• Tìm thời gian để vật đi hết một quãng đường cho trước.
• Xác định tốc độ chuyển động của vật bằng cách lấy quãng đường chia cho thời gian tương ứng tại một điểm trên đồ thị.
• Mô tả trạng thái chuyển động của vật (đang đi, đang nghỉ, đi nhanh hay chậm).

Ghi nhớ quan trọng: Đồ thị quãng đường – thời gian là một cách trực quan để tìm hiểu về chuyển động, giúp chúng ta xác định được vị trí của vật ở những thời điểm xác định mà không cần tính toán phức tạp bằng công thức $s = v \cdot t$.

Cách vẽ đồ thị quãng đường - thời gian như thế nào?

Để vẽ đồ thị quãng đường – thời gian cho một chuyển động thẳng, bạn cần thực hiện theo các bước cụ thể dựa trên số liệu thu thập được như sau:

1. Lập bảng ghi số liệu: Trước hết, cần lập một bảng ghi quãng đường đi được tương ứng với các mốc thời gian xác định. Ví dụ, bạn có thể ghi lại quãng đường một vật đi được sau mỗi giờ hoặc mỗi giây.
2. Vẽ các trục tọa độ:
   • Vẽ hai tia Os và Ot vuông góc với nhau tại điểm gốc O.
   • Trục thẳng đứng (trục tung) Os: Dùng để biểu diễn các độ lớn của quãng đường đi được theo một tỉ xích thích hợp.
   • Trục nằm ngang (trục hoành) Ot: Biểu diễn thời gian theo một tỉ xích thích hợp.
3. Xác định các điểm biểu diễn:
   • Điểm gốc O thường là điểm khởi hành, nơi $s = 0$ và $t = 0$.
   • Dựa vào bảng số liệu, xác định vị trí các điểm (ví dụ: A, B, C, D...) trên mặt phẳng tọa độ tương ứng với các cặp giá trị quãng đường và thời gian.
4. Nối các điểm: Nối các điểm biểu diễn đã xác định lại với nhau để có đường biểu diễn quãng đường – thời gian.

Một số đặc điểm nhận diện chuyển động qua đồ thị:

• Nếu đồ thị là một đoạn thẳng nằm nghiêng, điều đó cho thấy quãng đường đi được tỉ lệ thuận với thời gian đi, nghĩa là vật đang chuyển động với tốc độ không đổi.
• Nếu đồ thị là một đường thẳng nằm ngang (song song với trục thời gian), điều này có nghĩa là quãng đường không thay đổi theo thời gian, hay vật đang đứng yên.