Câu 21.3Một vật nặng có khối lượng 4 kg được buộc vào đầu một sợi dây dài L = 1,2 m. Người ta...
Câu hỏi:
Câu 21.3 Một vật nặng có khối lượng 4 kg được buộc vào đầu một sợi dây dài L = 1,2 m. Người ta dùng một máy cơ để quay đầu còn lại của dây sao cho vật nặng chuyển động tròn đều. Biết lực căng tối đa để dây không đứt có giá trị bằng 300 N. Để dây không đứt, vật được phép quay với tốc độ tối đa là:
A. 7,91 vòng/s.
B. 1,26 vòng/s.
C. 2,52 vòng/s.
D. 1,58 vòng/s.
Câu trả lời:
Người trả lời: GV. Đỗ Văn Ngọc
Để giải câu hỏi trên, ta sử dụng công thức liên quan đến vận tốc góc và gia tốc góc trong chuyển động tròn đều:Vận tốc góc: \(\omega = \frac{2\pi n}{60}\) (1)Gia tốc góc: \(\alpha = \frac{\omega}{t} = \frac{\Delta \omega}{\Delta t}\) (2)Trong trường hợp này, lực căng tối đa đạt được khi gia tốc tâm của vật bằng gia tốc tâm tối đa mà dây có thể chịu được.Từ công thức gia tốc tâm: \(a = \frac{v^2}{R}\), ta có: \(a = R\alpha\).Chúng ta cũng biết rằng lực căng dây được tính theo công thức: \(T = mR\alpha\).Từ đó, ta tính được vận tốc góc và sau đó chuyển đổi thành số vòng trên giây.Câu trả lời cho câu hỏi trên là: \(n = 1,26\) vòng/s.
Câu hỏi liên quan:
- A. TRẮC NGHIỆMBài 21.1Chuyển động của Trái Đất quanh Mặt Trời có thể xem như là chuyển động...
- Câu 21.2Để một vật có khối lượng bằng 12 kg chuyển động tròn đều trên quỹ đạo có bán kính 0,4...
- Câu 21.4Xét chuyển động của một con lắc đơn (Hình 21.1) gồm một vật nặng, kích thước nhỏ được...
- B. TỰ LUẬNBài 21.1Cho bán kính Trái Đất khoảng 6,37.10$^{6}$m và gia tốc trọng trường ở...
- Bài 21.2Mặt Trăng quay quanh Trái Đất một vòng mất 27,3 ngày. Biết lực hấp dẫn giữa các vật...
- Bài 21.3 Một vật nặng có khối lượng bằng 5 kg được buộc vào một dây dài 0,8 m và thả cho chuyển...
- Bài 21.4Một chiếc xe đua có khối lượng 800 kg chạy với tốc độ lớn nhất (mà không bị trượt)...
- Bài 21.5*Một vệ tinh địa tĩnh (là vệ tinh có vị trí tương đối không đổi đối với một vị trí...
Bình luận (0)