Giải bài 3 trang 40 – Bài 8 - SGK môn Vật lý lớp 10 Nâng cao
Vệ tinh nhân tạo của Trái Đất ở độ cao 300 km bay với vận tốc 7,9 km/s . Tính tốc độ góc, chu ki , tần số của nó. Coi chuyển động là tròn đều . Bán kính Trái Đất bằng 6400 km.
Bán kính quỹ đạo:
r = 6400 + 300 = 6700 (km)ω = vr = 7,96700= 1,18.10−3 (rad/s)T=2πω ≈5325 s = 1 h 28 min 45 sf=1T=1,88.10−4(Hz)
Ghi nhớ :
- Chuyển động tròn đều là chuyển động có các đặc điểm sau:
+ Quỹ đạo là một đường tròn;
+ Tốc độ trung bình trên mọi cung tròn là như nhau.
- Vectơ vân tốc của vật chuyển động tròn đều có :
+ Phương tiếp tuyến với đường tròn quỹ đạo;
+ Độ lớn (tốc độ dài): v=ΔsΔt.
- Tốc độ góc : ω=ΔαΔt; Δα là góc mà bán kính nối từ tâm đến vật quét được trong thời gian Δt. Đơn vị tốc độ góc là rad/s.
- Công thức liên hệ giữa tốc độ dài và tốc độ góc : v=rω.
- Chu kì của chuyển động tròn đều là thời gian để vật đi được một vòng.
- Công thức liên hệ giữa chu kì và tốc độ góc: T=2πω
- Tần số của chuyển động tròn đều là số vòng mà vật đi được trong 1 giây. Đơn vị tần số là vòng/s hoặc héc (Hz).
- Công thức liên hệ giữa chu kì và tần số : f=1T
- Gia tốc trong chuyển động tròn đều luôn hướng vào tâm quỹ đạo và có độ lớn là: aht=v2r=rω2