Một chiếc xe đua có khối lượng 800 kg chạy với tốc độ lớn nhất theo đường tròn nằm ngang có bán kính 80 m. Tính gia tốc hướng tâm của xe, hệ số ma sát nghỉ giữa các bánh xe và mặt đường.
Dạng bài: Vật lý 10. Một chiếc xe đua có khối lượng 800 kg chạy với tốc độ lớn nhất (mà không bị trượt) theo đường tròn nằm ngang có bán kính 80 m được một vòng sau khoảng thời gian 28,4 s. Hướng dẫn chi tiết.
Một chiếc xe đua có khối lượng 800 kg chạy với tốc độ lớn nhất (mà không bị trượt) theo đường tròn nằm ngang có bán kính 80 m (Hình 21.3) được một vòng sau khoảng thời gian 28,4 s. Tính:

a) Gia tốc hướng tâm của xe.
b) Hệ số ma sát nghỉ giữa các bánh xe và mặt đường. Lấy g = 9,8 m/.
Công thức liên quan
Vận tốc dài trong chuyển động tròn đều
Vật lý 10. Vận tốc dài trong chuyển động tròn đều. Hướng dẫn chi tiết.
Vận tốc dài (vận tốc trên phương tiếp tuyến)
a/Định nghĩa: Vận tốc dài là vận tốc tức thời của một điểm khi đi được một cung tròn trên một vật chuyển động tròn .

+ Ý nghĩa : Các điểm trên vật có cùng tốc độ góc , điểm nào càng xa tâm quay thì vận tốc dài càng lớn .Do độ dài cung phụ thuộc vào khoảng cách đến tâm.
b/Công thức:
Chú thích:
: vận tốc dài của chuyển động tròn đều .
: tốc độ góc .
: bán kính quỹ đạo của chuyển động tròn .
c/Tính chất của vector vận tốc dài:
+ Điểm đặt: tại điểm đang xét.
+ Hướng: vận tốc dài của chuyển động tròn đều tại mỗi điểm luôn có phương tiếp tuyến với quỹ đạo tại điểm tương ứng và có chiều là chiều chuyển động.
+ Chiều: phụ thuộc vào chiều của chuyển động tròn.
Gia tốc hướng tâm của chuyển động tròn đều
Vật lý 10. Gia tốc hướng tâm của chuyển động tròn đều. Hướng dẫn chi tiết.
Gia tốc trong chuyển động tròn đều
a/Định nghĩa
Gia tốc hướng tâm là gia tốc của chuyển động trên một quỹ đạo cong.
+ Ý nghĩa : Gia tốc hướng tâm đặc trưng cho sự biến đổi về hướng của vector vận tốc.
b/Đặc điểm

Trong chuyển động tròn đều, vector gia tốc luôn vuông góc với vector vận tốc , có độ lớn không đổi, phương và chiều hướng vào tâm đường tròn quỹ đạo.
c/Công thức:
Chú thích:
: gia tốc hướng tâm
: vận tốc dài của chuyển động tròn đều .
: tốc độ góc .
: bán kính quỹ đạo của chuyển động tròn .
Công thức xác định lực ma sát nghỉ.
Vật lý 10. Công thức xác định lực ma sát nghỉ. Hướng dẫn chi tiết.
Tính chất:
+Lực ma sát nghỉ chỉ xuất hiện khi có ngoại lực tác dụng lên vật và ngoại lực này có xu hướng làm cho vật chuyển động nhưng chưa đủ để thắng lực ma sát.
+Giá của lực ma sát nghỉ luôn nằm trong mặt phẳng tiếp xúc giữa hai vật.
+Lực ma sát nghỉ luôn ngược chiều với ngoại lực.
+ Lực ma sát nghỉ có hướng ngược với hướng của lực tác dụng song song với mặt tiếp xúc, có độ lớn bằng độ lớn của lực tác dụng khi vật còn chưa chuyển động.
+ Khi lực tác dụng song song với mặt tiếp xúc lớn hơn một giá trị nào đó thì vật sẽ trượt. Điều đó chứng tỏ lực ma sát nghỉ có độ lớn cực đại bằng giá trị này.
+ Khi vật trượt thì lực ma sát trượt nhỏ hơn lực ma sát nghỉ cực đại.
Chú thích:
:hệ số ma sát nghỉ.
: là áp lực của vật lên mặt phẳng .
: là lực ma sát nghỉ cực đại .
: lực ma sát nghỉ .

Lực ma sát nghỉ làm cản trở chuyển động của vật.

Xe tải bị lật khi ôm cua do lực quán tính ly tâm lớn hơn lực ma sát nghỉ.
Trời mưa cùng làm giảm hệ số ma sát giữa bánh xe và mặt đường.
Công thức xác định lực ma sát trượt.
Vật lý 10. Công thức xác định lực ma sát trượt. Hướng dẫn chi tiết.
Định nghĩa và tính chất:
- Lực ma sát trượt là lực ma sát xuất hiện khi vật này trượt trên bề mặt vật kia.
- Lực ma sát trượt luôn cùng phương và ngược chiều với vận tốc tương đối giữa hai vật.
- Lực ma sát trượt không phụ thuộc vào diện tích tiếp xúc và tốc độ của vật.
- Phụ thuộc vào vật liệu và tình trạng của hai mặt tiếp xúc.
Chú thích:
: là hệ số ma sát trượt.
: là áp lực của vật lên mặt phẳng .
: lực ma sát trượt .

Lực ma sát trượt là lực xuất hiện khi vật này trượt trên bề mặt vật khác.
Tượng phật tại chùa Tràng An Bái Đính bị mòn do quá nhiều người mê tín sờ vào

Không chỉ sờ, nhiều còn ngồi mân mê xoa đầu rùa; hậu quả là đa phần đầu rùa bị mòn
Công thức xác định lực hướng tâm
Vật lý 10. Công thức xác định lực hướng tâm. Hướng dẫn chi tiết.

Quả banh chuyển động tròn quanh tay người do lực căng dây đóng vai trò lực hướng tâm.
Định nghĩa:
Lực tác dụng vào một vật chuyển động tròn đều và gây ra cho vật gia tốc hướng tâm gọi là lực hướng tâm.
Chú thích:
: lực hướng tâm .
: khối lượng của vật .
: gia tốc hướng tâm .
: vận tốc của vật .
: vận tốc góc .
: bán kính của chuyển động tròn .
Biến số liên quan
Vận tốc của chuyển động - Vật lý 10
Vật lý 10. Vận tốc của chuyển động. Hướng dẫn chi tiết.
Đơn vị tính:
Tốc độ góc trong chuyển động tròn đều - Vật Lý 10
Vật lý 10. Tốc độ góc trong chuyển động tròn đều. Hướng dẫn chi tiết.
Định nghĩa:
là đại lượng đo bằng góc mà bán kính OM quét được trong một đơn vị thời gian.
Đơn vị: rad/s
Bán kính của chuyển động tròn đều - Vật lý 10
Vật lý 10. Bán kính của chuyển động tròn đều Hướng dẫn chi tiết.
Khái niệm:
R là bán kính quỹ đạo chuyển động của vật.
Đơn vị tính: mét ()

Các câu hỏi liên quan
Một vật nặng có khối lượng 5,0 kg được buộc vào một dây dài 0,8 m và thả cho chuyển động trong mặt phẳng thẳng đứng.
- Tự luận
- Độ khó: 2
- Video
Một vật nặng có khối lượng bằng 5,0 kg được buộc vào một dây dài 0,8 m và thả cho chuyển động trong mặt phẳng thẳng đứng như Hình 5.4. Khi qua vị trí cân bằng O, vật có tốc độ 2,8 m/s. Lấy
. Tính gia tốc hướng tâm và lực căng dây khi vật đi qua vị trí cân bằng O.

Hình 5.4
Một đồng hồ có kim giờ dài 3 cm, kim phút dài 4 cm, kim giây dài 6 cm.
- Tự luận
- Độ khó: 2
- Video
Một đồng hồ có kim giờ dài 3 cm, kim phút dài 4 cm, kim giây dài 6 cm. Giả sử các kim quay đều. So sánh tốc độ và gia tốc hướng tâm của
a) đầu kim giây và đầu kim phút.
b) đầu kim phút và đầu kim giờ.
Một người đi xe đạp có đường kính bánh xe là 10 cm, bánh đĩa có 48 răng, bánh líp có 18 răng.
- Tự luận
- Độ khó: 2
- Video
Một người đi xe đạp có đường kính bánh xe là 10 cm, bánh đĩa có 48 răng, bánh líp có 18 răng. Người này đạp được 60 vòng. Tìm quãng đường xe đi được.
Một đĩa tròn quay đều quanh trục đi qua tâm của nó. Biết rằng một điểm A nằm trên vành đĩa có tốc độ v1 = 3 m/s, một điểm B nằm trên mặt đĩa và cách trục quay 20 cm có tốc độ v2 = 2 m/s.
- Tự luận
- Độ khó: 2
- Video
Một đĩa tròn quay đều quanh trục đi qua tâm của nó. Biết rằng một điểm A nằm trên vành đĩa có tốc độ
, một điểm B nằm trên mặt đĩa và cách trục quay 20 cm có tốc độ
. Tìm số vòng quay của đĩa trong 1 phút, chu kỳ quay của đĩa và gia tốc hướng tâm của điểm A.
Một máy bay bay vòng trong một mặt phẳng nằm ngang với tốc độ dài 800 km/h. Lấy g = 9,8 m/s^2.
- Tự luận
- Độ khó: 2
- Video
Một máy bay bay vòng trong một mặt phẳng nằm ngang với tốc độ dài 800 km/h. Lấy
. Tính bán kính nhỏ nhất của đường vòng để gia tốc hướng tâm của máy bay có độ lớn không quá 10 lần gia tốc trọng lực g.