Câu hỏi:

09/05/2022 4,350

Một viên đá có khối lượng 0,2 kg được buộc vào sợi dây dài 30 cm và quay thành hình tròn trong mặt phẳng ngang. Biết rằng, sợi dây đứt khi lực căng dây vượt quá 0,8 N. Tính tốc độ tối đa mà viên đá được quay mà sợi dây vẫn chưa bị đứt.

Quảng cáo

Trả lời:

verified
Giải bởi Vietjack

Khi viên đá được quay thành hình tròn trong mặt phẳng ngang.

Lực căng dây đóng vai trò lực hướng tâm, sợi dây đứt khi lực căng dây vượt quá 0,8 N tức là lực căng dây lúc này thắng được lực hướng tâm. Để viên đá quay với tốc độ tối đa mà sợi dây chưa bị đứt tức là lực hướng tâm cực đại = 0,8 N.

Fht=mv2rv=Fht.rm=0,8.0,30,2=1,1m/s

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Khi vật chuyển động tròn với tốc độ không đổi:

+ Tốc độ không đổi về độ lớn.

+ Động năng không đổi về độ lớn, là giá trị đại số không có phương, chiều.

+ Động lượng không đổi về độ lớn, có hướng cùng hướng với vận tốc tại mỗi điểm.

+ Lực hướng tâm có độ lớn không đổi, hướng luôn hướng về tâm quỹ đạo chuyển động.

+ Gia tốc hướng tâm có độ lớn không đổi, hướng luôn hướng về tâm quỹ đạo.

Lời giải

a) Tốc độ trên quỹ đạo của Hỏa Tinh.v=2πrT=2π.2,3.1011687.86400=24346,5m/s

b) Gia tốc hướng tâm của Hỏa Tinh. a=v2r=24346,522,3.1011=2,6.103m/s2

c) Lực hấp dẫn mà Mặt Trời tác dụng lên Hỏa Tinh đóng vai trò là lực hướng tâm. Fhd=Fht=ma=6,4.1023.2,6.103=1,664.1021N