Một bánh xe có đường kính 50cm lăn không trượt trên mặt phẳng ngang với tốc độ 18km/h.
Hãy xác định:
a.Tốc độ góc của bánh xe trong chuyển động quay quanh trục của nó.
b.Tốc độ dài và gia tốc của điểm cao nhất vành bánh xe.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
R=30cm=0,3m
v=64,8km/h=18m/s
Tốc độ góc của 1 điểm trên vành ngoài bánh xe:
\(\text{ω}=\dfrac{v}{R}=\dfrac{18}{0,3}=60\) (rad/s)
Chu kì quay của bánh xe:
\(T=\dfrac{2\text{π}}{\text{ω}}=\dfrac{2\text{π}}{60}=\dfrac{\text{π}}{30}\) (s)
Gia tốc hướng tâm của điểm đó:
\(a_{ht}=\text{ω}^2R=60^2.0,3=1080\) (m/s2)
Tốc độ điểm nằm trên vành: v1=wR
Tốc độ điểm nằm chính giữa vành và tâm: v2=w\(\dfrac{R}{2}\)
\(\Rightarrow\) Tỉ số \(\dfrac{v_1}{v_2}\)= 2
Bán kính của bánh xe đạp là:
Khi xe đạp chuyển động thẳng đều, một điểm M trên vành bánh xe đối với người quan sát ngồi trên xe chỉ chuyển động tròn đều. (Đối với mặt đất, điểm M còn tham gia chuyển động tịnh tiến) khi đó tốc độ dài của M bằng tốc độ dài của xe: v = 12 km/h = 10/3 m/s.
Tốc độ góc của một điểm trên vành bánh đối với người ngồi trên xe là:
Bánh xe quay đều với tốc độ góc ω = 2π (rad/s).
Do đó một điểm M thuộc vành ngoài bánh xe cũng quay đều với cùng tốc độ góc ω = 2π (rad/s).
Chu kỳ quay của M: T = 2π/ω = 1 (s).
Tần số quay của M: f = 1/T = 1 Hz.
Tốc độ dài của M: v = R.ω = 0,3.2π = 0,6π (m/s) ≈ 1,9 (m/s).
Gia tốc hướng tâm của M: an = R.ω2 = 0,3.(2π)2 = 12 m/s2.
Đáp án B
ω = 10 vòng/s = 10.2π rad/s = 20π rad/s
=> v = ωr = 20π.0,3 = 18,8 m/s.
Chọn B.
ω = 10 vòng/s = 10.2π rad/s = 20π rad/s
bán kính R = 30 cm = 0,3 m.
⇒ v = ω .R = 20 π .0,3 = 18,8 m/s.