Câu hỏi:

11/07/2024 2,765 Lưu

Một người xách một xô có nước và vung tay làm xô nước quay trong mặt phẳng thẳng đứng, theo một vòng tròn đường kính 1,8 m. Biết khối lượng xô và nước là 5,4 kg.

Tính tốc độ nhỏ nhất mà xô nước phải được quay để khi ở đỉnh hình tròn, đáy xô quay lên trên, miệng hướng xuống dưới mà nước vẫn ở trong xô.

Quảng cáo

Trả lời:

verified
Giải bởi Vietjack

Lời giải

Nước trong xô chịu tác dụng của các lực \(\vec P,\,\,\vec N\).

Media VietJack

Theo định luật II Newton ta có:

\(\vec P + \,\vec N = m.\vec a\)

Nước trong xô chuyển động tròn, chọn chiều dương chiếu vào tâm ta có:

P + N = m.aht \( \Rightarrow \) N = m.a­ht – P

Để nước không bị đổ ra ngoài thì

\(N \ge 0\,\, \Rightarrow m{a_{ht}} - P \ge 0\)

\( \Rightarrow {a_{ht}} \ge g \Rightarrow \frac{{{v^2}}}{r} \ge g \Rightarrow {v^2} \ge gr\)

\( \Rightarrow {v_{\min }} = \sqrt {gr} = \sqrt {9,8.0,9} \approx 2,97\,m/s\)

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Lời giải

Đáp án đúng là: C

A – đúng vì tốc độ góc: 3000 vòng/ phút = \[\frac{{3000.2\pi }}{{60}} = 100\pi \left( {rad/s} \right)\]

Hay trong khoảng thời gian 0,01 giây thì độ dịch chuyển góc của một điểm bất kì trên bánh xe bằng π radian.

B – đúng vì \[v = \omega r = 100\pi .0,1 = 10\pi \,\left( {m/s} \right)\]

C – sai vì chỉ những điểm nằm trên cùng một đường thẳng nối từ tâm quỹ đạo ra mới có tốc độ hơn kém nhau 20π m/s.

D – đúng vì gia tốc hướng tâm \[a = \frac{{{v^2}}}{r}\] tỉ lệ nghịch với bán kính quỹ đạo.

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

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