Một đĩa tròn đường kính 2m quay được 5 vòng trong 1 phút. Xác định chu kì, tần số, tốc độ góc, tốc độ dài và gia tốc hướng tâm của 1 điểm nằm ở mép đĩa.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
1 phút = 60s
- Chu kì: T = \(\dfrac{t}{n}\)= \(\dfrac{60}{4}\)= 15 (s)
- Tần số: f = \(\dfrac{1}{T}\)=\(\dfrac{1}{15}\)(Hz)
- Tốc độ góc: T = \(\dfrac{2\pi}{\omega}\) \(\Rightarrow\) \(\omega=\dfrac{2\pi}{T}\)\(=\) \(\dfrac{2\pi}{15}=\dfrac{2}{15}\pi\) (rad/s)
- Tốc độ dài: \(\upsilon=r\omega\) ⇔ \(\upsilon=\dfrac{3}{2}.\dfrac{2}{15}\pi\) = \(\dfrac{1}{5}\pi\) (m/s)
- Gia tốc hướng tâm: \(a_{ht}=r.\omega^2\Leftrightarrow a_{ht}=\dfrac{3}{2}.\left(\dfrac{2}{15}\pi\right)^2\)\(\simeq\) 0,263 (m/\(s^2\))
Đổi 30 cm =0,3 m; 1 phút =60s
a,\(T=\dfrac{1}{f}=\dfrac{1}{\dfrac{N}{t}}=\dfrac{1}{\dfrac{60}{60}}=1\left(s\right)\)
\(\omega=\dfrac{2\pi}{T}=2\pi\left(\dfrac{rad}{s}\right)\)
b,\(v=\dfrac{2\pi}{T}\cdot r=0,6\pi\left(\dfrac{m}{s}\right)\)
\(a_{ht}=\dfrac{v^2}{r}=\dfrac{\left(0,6\pi\right)^2}{0,3}=1,2\pi^2\left(\dfrac{m}{s^2}\right)\)
c, Đổi 10 cm =0,1m
Khoảng cách từ tâm đến điểm được xét =0,3-0,1=0,2(m)
<Rùi tính tiếp>
\(v'=\dfrac{2\pi}{T}r'=0,4\pi\left(\dfrac{m}{s}\right)\)
\(a_{ht}'=\dfrac{v'^2}{r'}=\dfrac{\left(0,4\pi\right)^2}{0,3}=\dfrac{8}{15}\pi^2\left(\dfrac{m}{s^2}\right)\)
Đổi 40 cm=0,4 m ; 1 phút =60s
Tốc độ dài của điểm A nằm trên vành đĩa
\(v=2\pi\cdot r\cdot f=2\pi\cdot r\cdot\dfrac{N}{t}=2\pi\cdot0,4\cdot\dfrac{30}{60}=0,4\pi\left(\dfrac{m}{s}\right)\)
Gia tốc hướng tâm của điểm A nằm trên vành đĩa
\(a_{ht}=\dfrac{v^2}{r}=\dfrac{\left(0,4\pi\right)^2}{0,4}=0,4\pi^2\left(\dfrac{m}{s^2}\right)\)
Tốc độ góc của của điểm A nằm trên vành đĩa
\(\omega=\dfrac{v}{r}=\dfrac{0,4\pi}{0,4}=\pi\left(\dfrac{rad}{s}\right)\)
Chọn đáp án C
+ Tốc độ góc:
+ Tốc độ dài:
+ Gia tốc hướng tâm:
Tốc độ góc của điểm A và điểm B bằng nhau: ω A = ω B
Tốc độ dài của điểm A và điểm B khác nhau:
Gia tốc hướng tâm của điểm A và điểm B khác nhau:
Tốc độ dài: v A = ω r A = 2 π T r A = 2.3 , 14 0 , 75 .0 , 37 = 3 , 1 m/s.
Tốc độ góc: v A = ω r A = 2 π T r A = 2.3 , 14 0 , 75 .0 , 37 = 3 , 1 rad/s.
Gia tốc hướng tâm: a A = v A 2 r A = 3 , 1 2 0 , 37 = 25 , 9 m / s 2 .
Đáp án:
Giải thích các bước giải:
a.
Chu kì là 0,8s
Tần số là:
Tần số góc là:
b.
Tốc độ dài của điểm A là:
c.
Tốc độ dài tại điểm đó là:
Tần số: \(f=5\)vòng/phút=\(\dfrac{1}{12}\)vòng/s
Chu kì chuyển động của vật: \(T=\dfrac{1}{f}=12s\)
Tốc độ góc: \(\omega=\dfrac{2\pi}{T}=\dfrac{2\pi}{12}=\dfrac{\pi}{6}\)(rad/s)
Tốc độ dài: \(v=\omega\cdot R=\dfrac{\pi}{6}\cdot1=\dfrac{\pi}{6}\approx0,52\)(m/s)
Gia tốc hướng tâm: \(a_{ht}=\dfrac{v^2}{R}=\dfrac{\left(\dfrac{\pi}{3}\right)^2}{1}=\dfrac{\pi^2}{9}\approx1,1\)m/s2
\(f=\dfrac{n}{t}=\dfrac{5}{60}=\dfrac{1}{12}\left(\dfrac{vong}{s}\right)\)
\(T=\dfrac{1}{f}=\dfrac{1}{\dfrac{1}{12}}=12\left(s\right)\)
\(\omega=2\pi f=2\pi\dfrac{1}{12}=\dfrac{1}{6}\pi\)
\(v=\omega R=\dfrac{1}{6}\pi\cdot2=\dfrac{1}{3}\pi\)
\(a_{huongtam}=\dfrac{v}{R}=\dfrac{\left(\dfrac{1}{3}\pi\right)^2}{1}\approx1,1\left(\dfrac{m}{s^2}\right)\)