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.
Câu hỏi liên quan:
- 31.1Chuyển động của vật nào dưới đây được coi là chuyển động tròn đều?A. Chuyển động quay của...
- 31.2Chuyển động tròn đều cóA. vectơ vận tốc không đổi.B. tốc độ phụ thuộc vào bán kính quỹ...
- 31.3Trên mặt một chiếc đồng hồ treo tường, kim giờ dài 10 cm, kim phút dài 15 cm. Tốc độ góc...
- 3.4Công thức nào sau đây biểu diễn không đúng quan hệ giữa các đại lượng đặc trưng của một...
- 31.5Một hòn đá buộc vào sợi dây có chiều dài 1 m, quay đều trong mặt phẳng thẳng đứng với tốc...
- 31.6 Một vệ tinh nhân tạo chuyển động tròn đều quanh Trái Đất ở độ cao bằng bán kính R của Trái...
- 31.7Một cánh quạt có tốc độ quay 3000 vòng/phút. Tính chu kì quay của nó.
- 31.8Một đồng hồ có kim giờ dài 3 cm, kim phút dài 4 cm. Tính tỉ số giữa tốc độ của hai đầu...
- 31.9Hai vật A và B chuyển động tròn đều lần lượt trên hai đường tròn có bán kính khác nhau...
Bình luận (0)