Gió thổi vào xe theo hướng vuông góc với thành bên của xe với vận tốc V. Xe có khối lượng (m = 104kg ), chiều cao 2b = 2,4m, chiều ngang 2= 2m, chiều dài l = 8m . Áp suất gió tính bởi công thức \(p = \rho v^ 2\) với \(\rho = 1,3kg/m^3\) là khối lượng riêng của không khí. V bằng bao nhiêu để xe bị lật ngã?
Suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai.PNG)
+ Các lực tác dụng lên xe gồm: trọng lực \( \vec P\) , phản lực \( \vec Q\), lực tác dụng \( \vec F\) của gió.
+ Khi xe bắt đầu lật, theo quy tắc momen lực đối với trục qua hai bánh xe, ta có:
\( {M_{\vec P}} = {M_{\vec F}}\) (vì \( \vec Q\) có giá đi qua trục quay nên \( {M_{\vec Q}} = 0\))
+ Mặt khác, ta có: \(\left\{ \begin{array}{l} {M_{\overrightarrow P }} = Pa\\ {M_{\overrightarrow F }} = Fb \end{array} \right.\)
Ta suy ra \( F{\rm{a}} = Fb \to F = \frac{a}{b}P = \frac{a}{b}mg\)
Vì \(F=pS=ρSV^2=ρ2blV^2\)
Ta suy ra:
\(\begin{array}{*{20}{l}} {\frac{a}{b}mg = 2\rho {V^2}bl}\\ { \to V = \frac{1}{b}\sqrt {\frac{{amg}}{{2\rho l}}} = \frac{1}{{1,2}}\sqrt {\frac{{1.10000.10}}{{2.1,3.8}}} = 58m/s} \end{array}\)
=>Vận tốc của gió để xe bị lật ngã là V≥58m/s
Đáp án cần chọn là: B
Câu hỏi liên quan
-
Xác định vị trí trọng tâm của bản mỏng đồng chất như hình vẽ. Chọn đáp án đúng.
.PNG)
-
Những khẳng định nào sau đây chỉ đúng cho chuyển động quay nhanh dần đều của vật rắn quanh một trục cố định?
-
Momen lực tác dụng lên một vật có trục quay cố định là đại lượng
-
Một momen lực không đổi tác dụng vào một vật có trục quay cố định. Trong các đại lượng : momen quán tính, khối lượng, tốc độ góc và gia tốc góc, thì đại lượng nào không phải là một hằng số ?
-
Điền từ cho sẵn dưới đây vào chỗ trống.
“Muốn cho một vật có trục quay cố định ở trạng thái cân bằng, thì tổng ... có xu hướng làm vật quay theo chiều kim đồng hồ phải bằng tổng các ... có xu hướng làm vật quay ngược chiều kim đồng hồ."
-
Chọn đáp án đúng.
-
Một vật rắn đang quay với tốc độ góc ω quanh một trục cố định xuyên qua vật. Nếu tốc độ góc của vật giảm đi hai lần thì động năng của vật đối với trục quay
-
Hai lực của một ngẫu lực có độ lớn F = 5,0N. Cánh tay đòn của ngẫu lực d = 20 cm. Mômen của ngẫu lực là:
-
Một bánh đà có momen quán tính 3 kg.m2, quay đều với tốc độ 3 000 vòng/phút. Động năng quay của bánh đà bằng
-
Một ngẫu lực gồm hai lực và có F1 = F2 = F và có cánh tay đòn d. Momen của ngẫu lực này là
-
Nhận xét nào sau đây là đúng.
Quy tắc mômen lực:
-
Một bánh đà đang quay đều với tốc độ góc 200 rad/s. Tác dụng một momen hãm không đổi 50 N.m vào bánh đà thì nó quay chậm dần đều và dừng lại sau 8 s. Tính momen quán tính của bánh đà đối với truc quay.
-
Một vật rắn quay đều xung quanh một trục, một điểm M trên vật rắn cách trục quay một khoảng R thì có
-
Một vật rắn khi kéo vật ra khỏi vị trí cân bằng một chút thì trọng lực có xu hướng kéo vật trở về vị trí cân bằng cũ của nó là cân bằng
-
Một người đang quẩy trên vai một chiếc bị có trọng lượng 40 N. Chiếc bị buộc ở đầu gậy cách vai 70 cm, tay người giữ ở đầu kia cách vai 35 cm. Bỏ qua trọng lượng của gậy, để gậy cân bằng thì lực giữ gậy của tay phải bằng
-
Khi chế tạo bánh xe ô tô, phải làm cho trục quay đi qua trọng tâm của bánh xe chính các nhất, nhằm mục đích chính là để
-
hước AB = 100cm, trọng lượng P = 10N, trọng tâm ở giữa thước. Thước có thể quay dễ dàng xung quanh một trục nằm ngang đi qua O với OA = 30cm. Để thước cân bằng và nằm ngang, ta cần treo một vật tại đầu A có trọng lượng bằng bao nhiêu?
-
Phương trình nào dưới đây diễn tả mối liên hệ giữa tốc độ góc ω và thời gian t trong chuyển động quay nhanh dần đều quanh một trục cố định của một vật rắn ?
-
Một khối trụ có thể lăn trên mặt bàn nằm ngang với trọng tâm của nó nằm dưới tâm hình học. Cân bằng của khối trụ là
-
Trong các vật sau vật nào có trọng tâm không nằm trên vật?
