31.10Hai vật A và B chuyển động tròn đều trên hai đường tròn tiếp xúc nhau. Chu kì của A là 6...

Câu hỏi:

31.10 Hai vật A và B chuyển động tròn đều trên hai đường tròn tiếp xúc nhau. Chu kì của A là 6 s, còn chu kì của B là 3 s. Biết rằng tại thời điểm ban đầu chúng xuất phát cùng một lúc từ điểm tiếp xúc của hai đường tròn và chuyển động ngược chiều nhau. Tính khoảng thời gian ngắn nhất để hai vật gặp nhau.

Câu trả lời:
Người trả lời: GV. Đỗ Văn Ánh
Để giải bài toán này, chúng ta cần xác định vị trí ban đầu của hai vật A và B trên đường tròn và tốc độ góc của chúng.

Vì chu kì của A là 6s và B là 3s, ta có tốc độ góc của A là 60 độ/s và của B là 120 độ/s.

Ta xem xét quỹ đạo của mỗi vật để tìm khoảng cách nhỏ nhất mà chúng gặp nhau. Cách làm cụ thể như sau:
- Gọi $\theta_1$ là góc mà vật A quay từ điểm xuất phát ban đầu, khi đó $\theta_1 = 60\theta$ với $\theta$ là thời gian đã trôi qua tính từ lúc xuất phát.
- Gọi $\theta_2$ là góc mà vật B quay từ điểm xuất phát ban đầu, khi đó $\theta_2 = 120\theta$ với $\theta$ là thời gian đã trôi qua tính từ lúc xuất phát.
- Khi hai vật A và B gặp nhau, tức là quỹ đạo của chúng cùng một góc tạo với đường tiếp xúc. Điều này xảy ra khi $\theta_1 - \theta_2$ là một bội số của 360 độ.
- Tính thời gian ngắn nhất để hai vật gặp nhau bằng cách giải phương trình $\theta_1 - \theta_2 = k \times 360$ với k là số nguyên và $\theta_1 = 60\theta$ và $\theta_2 = 120\theta$.

Kết quả ta sẽ tìm được khoảng thời gian ngắn nhất để hai vật gặp nhau.

Vậy, câu trả lời cho câu hỏi trên là: khoảng thời gian ngắn nhất để hai vật gặp nhau là 6 giây.
Bình luận (0)
Nhấn vào đây để đánh giá
Thông tin người gửi
0.03696 sec| 2194.891 kb