Câu hỏi:

13/04/2025 113

Vận tốc \({\rm{v}}({\rm{m}}/{\rm{s}})\) của một tàu lượn di chuyển trên một cung tròn có bán kính \({\rm{r}}({\rm{m}})\) được cho bởi công thức: \({\rm{v}} = \sqrt {{\rm{ar}}} \). Trong đó a là gia tốc của tàu \(\left( {{\rm{m}}/{{\rm{s}}^2}} \right)\) (gia tốc là đại lượng vật lý đặc trưng cho sự thay đổi của vận tốc theo thời gian. Nó là một trong những đại lượng cơ bản dùng để mô tả chuyển động và là độ biến thiên của vận tốc theo thời gian).

a) Nếu tàu lượn đang chạy với vận tốc \({\rm{v}} = 14\;{\rm{m}}/{\rm{s}}\) và muốn đạt mức gia tốc tối đa cho phép là \({\rm{a}} = 9\;{\rm{m}}/{{\rm{s}}^2}\) thì bán kính tối thiểu của cung tròn phải là bao nhiêu để xe không văng ra khỏi đường ray?

b) Nếu tàu lượn đang di chuyển với vận tốc \({\rm{v}} = 8\;{\rm{m}}/{\rm{s}}\) xung quanh một cung tròn có bán kính \({\rm{r}} = 25\;{\rm{m}}\) thì có gia tốc tối đa cho phép là bao nhiêu?

Quảng cáo

Trả lời:

verified
Giải bởi Vietjack

a) Thay \({\rm{v}} = 14;{\rm{a}} = 9\) vào công thức \({\rm{v}} = \sqrt {{\rm{ar}}} \), ta được: \(\sqrt {9{\rm{r}}}  = 14 \Rightarrow 9{\rm{r}} = 196 \Rightarrow {\rm{r}} = 21,8\;{\rm{m}}\)

Vậy bán kính tối thiểu của cung tròn phải là \(21,8\;{\rm{m}}\).

b) Thay \({\rm{v}} = 8;{\rm{r}} = 25\) vào công thức \({\rm{v}} = \sqrt {{\rm{ar}}} \), ta được: \(\sqrt {25{\rm{a}}}  = 8 \Rightarrow 25{\rm{a}} = 64 \Rightarrow {\rm{a}} = 2,56\;{\rm{m}}/{{\rm{s}}^2}\)

Vậy gia tốc tối đa cho phép là \(2,56\;{\rm{m}}/{{\rm{s}}^2}\)

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

a) Thay \({\rm{L}} = 2 + \sqrt 3 ;{\rm{g}} = 9,81\) vào công thức \({\rm{T}} = 2\pi \sqrt {\frac{{\rm{L}}}{{\rm{g}}}} \), ta được:\({\rm{T}} = 2\pi \sqrt {\frac{{2 + \sqrt 3 }}{{9,81}}} \approx 3,88{\rm{ (gi\^a y)}}{\rm{. }}\)
Vậy chu kỳ đong đưa dài 3,88 giây.
b) Thay \({\rm{T}} = 4;{\rm{g}} = 9,81\) vào công thức \({\rm{T}} = 2\pi \sqrt {\frac{{\rm{L}}}{{\rm{g}}}} \), ta được:
\(4 = 2\pi \cdot \sqrt {\frac{{\rm{L}}}{{9,81}}} \Rightarrow \sqrt {\frac{{\rm{L}}}{{9,81}}} = \frac{2}{\pi } \Rightarrow \frac{{\rm{L}}}{{9,81}} = {\left( {\frac{2}{\pi }} \right)^2} \Rightarrow {\rm{L}} = 9,81.{\left( {\frac{2}{\pi }} \right)^2} \approx 4\;{\rm{m}}\)
Vậy phải làm một dây đu dài 4 m.

Lời giải

a) Thay \({{\rm{P}}_t} = 91703,8;{{\rm{P}}_0} = 90728,9\) vào công thức \(\overline {\rm{r}}  = \sqrt {\frac{{{{\rm{P}}_{\rm{t}}}}}{{{{\rm{P}}_0}}}}  - 1\), ta được:\(\bar r = \sqrt {\frac{{91703,8}}{{90728,9}}}  - 1 = 0,0054 = 0,54\% \)

Vậy tốc độ tăng trương dân số bình quân hàng năm trong giai đoạn trên của Việt Nam là \(0,54\% \).

b) Thay \(r = 0,0054;{P_0} = 91703,8\) vào công thức \(\bar r = \sqrt {\frac{{{P_t}}}{{{P_0}}}}  - 1\), ta được:

\(0,054 = \sqrt {\frac{{{{\rm{P}}_{\rm{t}}}}}{{91703,8}}}  - 1 \Rightarrow \sqrt {\frac{{{{\rm{P}}_{\rm{t}}}}}{{91703,8}}}  = 1,0054 \Rightarrow \frac{{{{\rm{P}}_{\rm{t}}}}}{{91703,8}} = {(1,0054)^2}\)

\( \Rightarrow {{\rm{P}}_{\rm{t}}} = {(1,0054)^2} \cdot 91703,8 \approx 92199,00052\)

Vậy ước tính số dân Việt Nam vào năm 2016 là 92199,00052 ngàn người.

Câu 4

Sóng thần (tsunami) là một loạt các đợt sóng tạo nên khi một thể tích lớn của nước đại dương bị dịch chuyển chớp nhoáng trên một quy mô lớn. Động đất cùng những dịch chuyển địa chất lớn bên trên hoặc bên dưới mặt nước, núi lửa phun và va chạm thiên thạch đều có khả năng gây ra sóng thần. Cơn sóng thần khởi phát từ dưới đáy biển sâu, khi còn ngoài xa khơi, sóng có biên độ (chiều cao sóng) khá nhỏ nhưng chiều dài của cơn sóng lên đến hàng trăm km. Con sóng đi qua đại dương với tốc độ trung bình 500 dặm một giờ. Khi tiến tới đất liền, đáy biển trở nên nông, con sóng không còn dịch chuyển nhanh được nữa, vì thế nó bắt đầu "dựng đứng lên" có thể đạt chiều cao một tòa nhà sáu tầng hay hơn nữa và tàn phá khủng khiếp.

Tốc độ của con sóng thần và chiều sâu của đại dương liên hệ bởi công thức \({\rm{s}} = \sqrt {{\rm{dg}}} \). Trong đó \({\rm{g}} = 9,81\;{\rm{m}}/{{\rm{s}}^2},\;\) \({\rm{d}}\left( {deep} \right)\)là chiều sâu đại dương tính bằng \({\rm{m}},{\rm{s}}\) là vận tốc của sóng thần tính bằng \({\rm{m}}/{\rm{s}}\).

a) Biết độ sâu trung bình của đại dương trên trái đất là \({\rm{d}} = 3790\) mét, hãy tính tốc độ trung bình của các con sóng thần xuất phát từ đáy các đại dương theo \({\rm{km}}/{\rm{h}}\).

b) Susan Kieffer, một chuyên gia về cơ học chất lỏng địa chất của Đại học Illinois tại Mỹ, đã nghiên cứu năng

lượng của trận sóng thần Tohoku 2011 tại Nhật Bản. Những tính toán của Kieffer cho thấy tốc độ sóng thần xấp xỉ \(220\;{\rm{m}}/\) giây. Hãy tính độ sâu của đại dương nơi xuất phát con sóng thần này.

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP