Lương Bùi Phúc
Giới thiệu về bản thân
a) Ở vị trí cân bằng:
\(k \Delta l = m g\)\(k \Delta l = m g\)
\(\Delta l = \frac{m g}{k} = \frac{0,5 \cdot 10}{100} = 0,05 \textrm{ } m = 5 \textrm{ } c m\)⇒ Độ dãn ở vị trí cân bằng: \(5 \textrm{ } c m\).
b) Độ dãn cực đại:
\(\Delta l_{m a x} = 10 \textrm{ } c m\)Biên độ dao động:
\(A = \Delta l_{m a x} - \Delta l_{0}\) \(A = 10 - 5 = 5 \textrm{ } c m\)⇒ Biên độ dao động: \(5 \textrm{ } c m\).
c) Lò xo dãn thêm \(6 \textrm{ } c m\) so với vị trí cân bằng:
\(F = k x\) \(F = k x\) \(k\) \(F = - k x\) \(F = 100 \cdot 0,06 = 6 \textrm{ } N\)⇒ \(F = 6 \textrm{ } N\).
a) Chuyển động của Trái Đất quanh Mặt Trời:
Chu kì:
\(T = 365,25 \cdot 24 \cdot 3600 = 3,156 \times 10^{7} \textrm{ } s\)Bán kính quỹ đạo:
\(R = 150 \textrm{ } t r i ệ u \textrm{ } k m = 1,5 \times 10^{11} \textrm{ } m\)Tốc độ góc:
\(\omega = \frac{2 \pi}{T}\) \(\omega = \frac{2 \pi}{T}\) \(f\) 0 s1 s\(\omega \approx 1,99 \times 10^{- 7} \textrm{ } r a d / s\)Tốc độ dài:
\(v = \omega R = \frac{2 \pi R}{T}\)\(v = \frac{2 \pi R}{T}\)
\(v \approx 2,98 \times 10^{4} \textrm{ } m / s \approx 29,8 \textrm{ } k m / s\)b) Điểm trên xích đạo quay quanh trục Trái Đất:
\(R = 6400 \textrm{ } k m = 6,4 \times 10^{6} \textrm{ } m\) \(T = 24 \cdot 3600 = 86400 \textrm{ } s\)Tốc độ góc:
\(\omega = \frac{2 \pi}{T} \approx 7,27 \times 10^{- 5} \textrm{ } r a d / s\)Tốc độ dài:
\(v = \frac{2 \pi R}{T}\) \(v \approx 465 \textrm{ } m / s\)c) Điểm ở vĩ tuyến \(30^{\circ}\):
Bán kính quỹ đạo:
\(R^{'} = R cos 30^{\circ}\)\(R^{'} = R cos 30^{\circ}\)
Tốc độ góc vẫn là:
\(\omega \approx 7,27 \times 10^{- 5} \textrm{ } r a d / s\)Tốc độ dài:
\(v^{'} = \omega R cos 30^{\circ}\) \(v^{'} = 465 cos 30^{\circ} \approx 403 \textrm{ } m / s\)a) Áp dụng định luật bảo toàn động lượng:
\(m_{1} v_{1} + m_{2} v_{2} = \left(\right. m_{1} + m_{2} \left.\right) V\)
Đổi đơn vị:
\(m_{1} = 0,5 \textrm{ } k g , m_{2} = 0,3 \textrm{ } k g\)
Thay số:
\(0,5 \cdot 4 + 0,3 v_{2} = \left(\right. 0,5 + 0,3 \left.\right) \cdot 3\) \(2 + 0,3 v_{2} = 2,4\) \(0,3 v_{2} = 0,4\) \(v_{2} = \frac{4}{3} \textrm{ } m / s\)
⇒ \(V_{2} = \frac{4}{3} \textrm{ } m / s\) cùng chiều với viên bi 1.
b) Sau va chạm vật chuyển động vuông góc hướng ban đầu của viên bi 1 nên tổng động lượng theo phương ban đầu bằng 0:
\(m_{1} v_{1} = m_{2} v_{2}\) \(0,5 \cdot 4 = 0,3 v_{2}\) \(2 = 0,3 v_{2}\) \(v_{2} = \frac{20}{3} \textrm{ } m / s\)
⇒ \(V_{2} = \frac{20}{3} \textrm{ } m / s\).
Dữ kiện
- Thanh AO đồng chất, nằm ngang
- Khối lượng: \(m = 1,4 \textrm{ } \text{kg}\)
- \(g = 10 \textrm{ } \text{m}/\text{s}^{2}\)
⇒ Trọng lượng:
\(P = m g = 1,4 \cdot 10 = 14 \textrm{ } \text{N}\)
- Trọng tâm \(G\) ở trung điểm AO
- Dây tại A hợp với thanh góc
\(\alpha = 30^{\circ}\)
Gọi lực căng dây là \(T\).
Nguyên tắc
Thanh cân bằng ⇒ tổng mômen lực đối với O bằng 0.
Tính mômen
🔹 Mômen của lực căng dây \(T\)
- Cánh tay đòn: \(O A = L\)
- Thành phần gây mômen: \(T sin 30^{\circ}\)
\(M_{T} = T sin 30^{\circ} \cdot L\)
🔹 Mômen của trọng lực \(P\)
- Trọng lực đặt tại trung điểm \(G\)
- Cánh tay đòn: \(\frac{L}{2}\)
\(M_{P} = P \cdot \frac{L}{2}\)
Cân bằng mômen
\(T sin 30^{\circ} \cdot L = P \cdot \frac{L}{2}\)
Rút gọn \(L\):
\(T sin 30^{\circ} = \frac{P}{2}\)
Thay số:
\(T \cdot \frac{1}{2} = \frac{14}{2}\) \(T = 14 \textrm{ } \text{N}\)
Dữ kiện
- Khối lượng vật: \(m = 8 \textrm{ } \text{kg}\)
- \(g = 9,8 \textrm{ } \text{m}/\text{s}^{2}\)
⇒ Trọng lượng:
\(P = m g = 8 \cdot 9,8 = 78,4 \textrm{ } \text{N}\)
- Dây AC nằm ngang
- Góc giữa AB và AC tại A là \(120^{\circ}\)
Gọi:
- \(T_{A B} = T_{1}\)
- \(T_{A C} = T_{2}\)
Phân tích lực
Tại A có 3 lực:
- Trọng lực \(P\) hướng thẳng xuống
- Lực căng \(T_{1}\) theo dây AB (hợp với phương ngang góc \(120^{\circ}\))
- Lực căng \(T_{2}\) theo dây AC (nằm ngang sang phải)
Chiếu lực theo trục Ox (ngang)
\(T_{2} - T_{1} cos 120^{\circ} = 0\) \(cos 120^{\circ} = - \frac{1}{2}\) \(T_{2} = \frac{T_{1}}{2}\)
Chiếu lực theo trục Oy (thẳng đứng)
\(T_{1} sin 120^{\circ} - P = 0\) \(sin 120^{\circ} = \frac{\sqrt{3}}{2}\) \(T_{1} \cdot \frac{\sqrt{3}}{2} = 78,4\) \(T_{1} = \frac{2 \cdot 78,4}{\sqrt{3}} \approx 90,6 \textrm{ } \text{N}\)
Tính \(T_{A C}\)
\(T_{2} = \frac{T_{1}}{2} \approx \frac{90,6}{2} \approx 45,3 \textrm{ } \text{N}\)
a) Lực ma sát trượt
Vì hộp chuyển động trên mặt phẳng ngang nên:
- Phản lực:
\(N = m g = 40 \cdot 9,8 = 392 \textrm{ } \text{N}\)
- Lực ma sát trượt:
\(F_{m s} = \mu N = 0,35 \cdot 392 = 137,2 \textrm{ } \text{N}\)
⇒ Lực ma sát trượt:
\(\boxed{F_{m s} = 137,2 \textrm{ } \text{N}}\)
b) Gia tốc của chiếc hộp
Hợp lực theo phương ngang
- Lực kéo: \(F = 160 \textrm{ } \text{N}\)
- Lực cản (ma sát): \(F_{m s} = 137,2 \textrm{ } \text{N}\)
\(F_{\text{h}ợ\text{p}} = F - F_{m s} = 160 - 137,2 = 22,8 \textrm{ } \text{N}\)
Áp dụng định luật II Newton
\(F_{\text{h}ợ\text{p}} = m a\) \(a = \frac{F_{\text{h}ợ\text{p}}}{m} = \frac{22,8}{40} = 0,57 \textrm{ } \text{m}/\text{s}^{2}\)