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 đoàn tàu đang chạy với vận tốc 20 m/s thì tăng tốc với gia tốc 0,5 m/s^2.
- Tự luận
- Độ khó: 0
Một đoàn tàu đang chạy với vận tốc 20 m/s thì tăng tốc với gia tốc 0,5 m/s^2. Tính quãng đường đi được trong giây thứ 30.
Một người đi xe đạp lên dốc dài 50 m. Tốc độ ở dưới chân dốc là 18 km/h và ở đầu dốc lúc đến nơi là 3 m/s.
- Tự luận
- Độ khó: 0
Một người đi xe đạp lên dốc dài 50 m. Tốc độ ở dưới chân dốc là 18 km/h và ở đầu dốc lúc đến nơi là 3 m/s. Tính gia tốc của chuyển động và thời gian lên dốc. Coi chuyển động trên là chuyển động chậm dần đều.
Một ô tô tải đang chạy trên đường thẳng với vận tốc 18 km/h thì tăng dần đều vận tốc.
- Tự luận
- Độ khó: 0
Một ô tô tải đang chạy trên đường thẳng với vận tốc 18 km/h thì tăng dần đều vận tốc. Sau 20 s, ô tô đạt được vận tốc 36 km/h.
a) Tính gia tốc của ô tô.
b) Tính vận tốc ô tô đạt được sau 40 s.
c) Sau bao lâu kể từ khi tăng tốc, ô tô đạt vận tốc 72 km/h.
Tại hiện trường một vụ tai nạn trên đường quốc lộ ngoài đô thị, cảnh sát phát hiện vết trượt kéo dài 50 m.
- Tự luận
- Độ khó: 0
Tại hiện trường một vụ tai nạn trên đường quốc lộ ngoài đô thị, cảnh sát phát hiện vết trượt kéo dài 50 m. Qua các đo đạc trên mặt đường, cảnh sát kết luận gia tốc của ô tô trong quá trình giảm tốc có độ lớn . Nếu tốc độ giới hạn trên làn đường được quy định là 80 km/h thì ô tô này có vượt quá tốc độ cho phép không? Giả sử trong quá trình giảm tốc, ô tô chuyển động chậm dần đều.
Trong một quán ăn có hệ thống đưa thức ăn tự động bằng băng chuyền, một khách hàng đặt một món ăn qua hệ thống tự động.
- Tự luận
- Độ khó: 0
Trong một quán ăn có hệ thống đưa thức ăn tự động bằng băng chuyền, một khách hàng đặt một món ăn qua hệ thống tự động. Sau đó, đĩa thức ăn được di chuyển từ khu vực bếp đến vị trí khách hàng cách nhau 5 m từ trạng thái nghỉ. Giả sử chuyển động của đĩa thức ăn là nhanh dần đều và biết tốc độ của đĩa thức ăn đến khách hàng là 2 m/s.
a) Gia tốc của đĩa thức ăn là bao nhiêu?
b) Nếu trường hợp khách hàng đặt một li cocktail, vì chiều cao li và mặt đế của li nhỏ nên li sẽ bị đổ khi gia tốc của nó vượt quá . Tìm tốc độ tối đa mà li có thể đạt được để không bị đổ.