Chu kì của kim giờ đồng hồ là gì

Câu hỏi: Chọn đúng tần số quay của kim giờ trên mặt đồng hồ:

A. fg = 2,31.10-5 Hz

B. fg = 2,78.10-4 Hz

C. fg = 4,62.10-5 Hz

D. fg = 1,16.10-5 Hz

Trả lời:

=> Đáp án A. fg = 2,31.10-5 Hz

Cùng Top lời giải tìm hiểu về chuyển động tròn nhé.

I. Chuyển động tròn là gì?

1. Chuyển động tròn là gì?

Chuyển động trònlàchuyển động quaycủa mộtchất điểmtrên mộtvòng tròn: một cung tròn hoặcquỹ đạotròn. Nó có thể là mộtchuyển động đềuvớivận tốc góckhông đổi, hoặc chuyển động không đều với vận tốc góc thay đổi theo thời gian. Cácphương trìnhmô tả chuyển động tròn của một vật không cókích thướchình học, đúng hơn là chuyển động của một điểm giả định trên một mặt phẳng. Trong thực tế,khối tâmcủa vật đang xét có thể được coi là chuyển động tròn.

Ví dụ chuyển động tròn của mộtvệ tinh nhân tạobay quanh Trái Đất theo mộtquỹ đạo địa tĩnh, một hòn đá được cột với một sợi dây và quay tròn [ném tạ], một chiếc xe đua chạy qua một đường cong trong một đường đua, một electron chuyển động vuông góc với mộttừ trườngđều, vàbánh răngquay trong một máy cơ khí.

Chuyển động tròn là không đều ngay cả khi vận tốc gócωkhông đổi, bởi vìvectorvận tốcvcủa điểm đang xét liên tục đổi hướng. Sự thay đổi hướng của vận tốc liên quan đếngia tốcgây ra dolực hướng tâmkéo vật di chuyển về phía tâm của quỹ đạo tròn. Nếu không có gia tốc này, đối tượng sẽ di chuyển trên một đường thẳng theocác định luật của Newton về chuyển động.

2. Tốc độ trung bình trong chuyển động tròn

Định nghĩa tốc độ trung bình trong chuyển động tròn:

Tốc độ trung bình = Độ dài cung tròn mà vật đi được/ Thời gian chuyển động

3. Chuyển động tròn đều

Chuyển động tròn đều là chuyển động có quỹ đạo tròn và có tốc độ trung bình trên mọi cung tròn là như nhau.

II. Tốc độ dài và tốc độ góc

1. Tốc độ dài

Công thức tính tốc độ dài [độ lớn tức thời trong chuyển động tròn đều]:

v = Δs/Δt

Trong chuyển động tròn đều, tốc độ dài của vật không đổi.

2. Tốc độ góc [ω]:

Tốc độ của chuyển động tròn đều là đại lượng đo bằng góc mà bán kính OM quét được trong một đơn vị thời gian. Tốc độ góc của chuyển động tròn đềulà đại lượng không đổi.

Ta có ω = Δα/Δt với ∆α là góc mà bán kính nối từ tâm đến vật quét được trong thời gian Δt

Đơn vị tốc độ góc là rad/s

3. Chu kì. Tần số

a] Chu kì

Chu kì T của chuyển động tròn đều là thời gian để vật đi được trong một vòng.

Công thức: T=2πω

Đơn vị của T là giây [s].

b] Tần số

Tần số f của chuyển động tròn đều là số vòng mà vật đi được trong 1 giây.

f = 1/T

Đơn vị của f là vòng/s.

c] Công thức liên hệ giữa tốc độ dài và tốc độ góc

v = rω

III. Gia tốc hướng tâm

Chuyển động tròn đều là chuyển động có gia tốc và gia tốc trong chuyển động tròn đều luôn hướng vào tâm của quỹ đạo nên gọi là gia tốc hướng tâm.

Ta có:

aht =v2/r=rω2

IV. Một số dạng bài tập của chuyển động tròn đều

1. Phương pháp & Ví dụ

Áp dụng các công thức sau:

- Công thức chu kì :

- Công thức tần số:

- Công thức gia tốc hướng tâm:

- Công thức liên hệ giữa tốc độ dài, tốc độ góc: v = r.ω

2.Bài tập vận dụng

Bài 1:Một điểm nằm trên vành ngoài của lốp xe máy cách trục bánh xe 30cm. Bánh xe quay đều với tốc độ 8 vòng/s. Số vòng bánh xe quay để số chỉ trên đồng hồ tốc độ của xe sẽ nhảy 1 số ứng với 1km và thời gian quay hết số vòng ấy là bao nhiêu?

Hướng dẫn:

S = N.2πr = 1000⇒ N = 531 vòng

Thời gian quay hết số vòng đó là chu kì:

Bài 2:Vệ tinh A của Việt Nam được phóng lên quỹ đạo ngày 19/4/2008. Sau khi ổn định, vệ tinh chuyển động tròn đều với v = 2,21 km/h ở độ cao 24000 km so với mặt đất. Bán kính Trái Đất là 6389 km. Tính tốc độ góc, chu kì, tần số của vệ tinh.

Hướng dẫn:

v = 2,21 km/h = 0,61 m/s, r = R + h = 30389 km = 30389000 m

Câu hỏi: Chọn đúng tần số quay của kim giờ trên mặt đồng hồ:

A.fg= 2,31.10-5Hz

B.fg= 2,78.10-4Hz

C.fg= 4,62.10-5Hz

D.fg= 1,16.10-5Hz

Lời giải:

ĐÁP ÁN A

Chu kì của kim giờ là:

T=12h=43200s

Tần số của kim giờ là:

f=1/T=1 /43200Hz

→ tần số quay của kim giờ trên mặt đồng hồ là 2,31.10-5Hz

Cùng Top lời giải tìm hiểu thêm về chuyển động tròn đều nhé!

1. Chuyển động tròn

Chuyển động tròn là chuyển động có quỹ đạo là một đường tròn.

2. Tốc độ trung bình trong chuyển động tròn

Định nghĩa tốc độ trung bình trong chuyển động tròn:

Tốc độ trung bình = Độ dài cungtròn mà vật đi được/ Thời gian chuyển động

3. Chuyển động tròn đều

Chuyển động tròn đều là chuyển động có quỹ đạo tròn và có tốc độ trung bình trên mọi cung tròn là như nhau.

4.Một số công thức cần nhớ trong chuyển động tròn đều

5. Bài tập

Bài1:Chuyểnđộng tròn đều có

A. vectơ vận tốc không đổi.

B. tốc độ dài phụ thuộc vào bán kính quỹ đạo.

C. tốc độ góc phụ thuộc vào bánh kính quỹ đạo.

D. gia tốc có độ lớn phụ thuộc vào bán kính quỹ đạo.

Bài 2:Chọn câu đúng.

A. Trong các chuyển động tròn đều có cùng bán kính, chuyển động nào có chu kỳ quay lớn hơn thì có vận tốc dài lớn hơn.

B. Trong chuyển động tròn đều, chuyển động nào có chu kỳ quay nhỏ hơn thì có vận tốc góc nhỏ hơn.

C. Trong các chuyển động tròn đều, chuyển động nào có tần số lớn hơn thì có chu kỳ nhỏ hơn.

D. Trong các chuyển động tròn đều, với cùng chu kỳ, chuyển động nào có bán kính nhỏ hơn thì có vận tốc góc nhỏ hơn.

Bài 3:Một xe ô tô có bán kính bánh xe 30 cm chuyển động đều. Bánh xe quay 10 vòng/s và không trượt. Tốc độ của xe là

A. 67 km/h.

B. 18,8 m/s.

C. 78 km/h.

D. 23 m/s.

Bài4:Các công thức liên hệ giữa tốc độ góc ω với chu kỳ T và giữa tốc độ góc ω với tần số f trong chuyển động tròn đều là:

A. ω = 2π/T; ω = 2πf

B. ω = 2πT; ω = 2π/f.

C. ω = 2πT; ω = 2π/f

D. ω = 2π/T; ω = 2π/f

Bài 5:Một động cơ xe gắn máy có trục quay 1200 vòng/phút. Tốc độ góc của chuyển động quay là bao nhiêu rad/s?

A. 7200.

B. 125,7.

C. 188,5.

D. 62,8.

Bài 6:Một vật chuyển động theo đường tròn bán kính r = 100 cm với gia tốc hướng tâm an = 4 cm/s2. Chu kì T của chuyển động vật đó là

A. 8π [s].

B. 6π [s].

C. 12π [s].

D. 10π [s].

Bài7:Trên mặt một chiếc đồng hồ treo tường, kim giờ dài 10 cm, kim phút dài 15 cm. Tốc độ góc của kim giờ và kim phút là:

A. 1,52.10-4rad/s ; 1,82.10-3rad/s.

B. 1,45.10-4rad/s ; 1,74.10-3rad/s.

C. 1,54.10-4rad/s ; 1,91.10-3rad/s.

D. 1,48.10-4rad/s ; 1,78.10-3rad/s.

Bài8:Mộtvệ tinh nhân tạo chuyển động tròn đều quanh Trái Đất, mỗi vòng hết 90 phút. Vệ tinh bay ở độ cao 320 km so với mặt đất. Biết bán kính Trái Đất là 6380 km. Vận tốc và gia tốc hướng tâm của vệ tinh là:

A. 7795,8 m/s ; 9,06 m/s2.

B. 7651,3 m/s ; 8,12 m/s2.

C. 6800,6 m/s ; 7,82 m/s2.

D. 7902,2 m/s ; 8,96 m/s2.

Bài9:Chuyểnđộng của vật nào dưới đây được coi là chuyển động tròn đều?

A. Chuyển động quay của bánh xe ô tô khi đang hãm phanh.

B. Chuyển động quay của kim phút trên mặt đồng hồ chạy đúng giờ.

C. Chuyển động quay của của điểm treo các ghế ngồi trên chiếc đu quay.

D. Chuyển động quay của cánh quạt khi vừa tắt điện.