10000 câu trắc nghiệm tổng hợp Vật lí 2025 có đáp án - Phần 4

Nếu bánh xe có bán kính 50 cm, pittông dao động với chu kì 0,4 s thì xe có tốc độ tối đa bằng bao nhiêu km/h?

22/117

Trong động cơ xe máy, người ta đã chuyển dao động điều hòa của pittông trong xilanh thành chuyển động tròn (quay) của trục khuỷu, về chuyển động quay này được truyền tới các bánh xe. Biết rằng khi pittông thực hiện được 1 dao động thì có thể làm bánh xe quay tối đa 3 vòng. Nếu bánh xe có bán kính 50 cm, pittông dao động với chu kì 0,4 s thì xe có tốc độ tối đa bằng bao nhiêu km/h? (Kết quả được lấy đến chữ số thứ nhất sau dấu phẩy thập phân)

0/3000 ký tự
Giải thích

Lời giải:

\(R = 50(cm) = 0,5(m)\)

\({T_0} = 0,4(s)\)

Vì khi pittông thực hiện được 1 dao động thì có thể làm bánh xe quay tối đa 3 vòng nên tần số của bánh xe gấp 3 lần tần số dao động của pittông.

\(f = 3{f_0} = \frac{3}{{{T_0}}} = \frac{3}{{0,4}} = 7,5(Hz)\)

Tốc độ tối đa của bánh xe là:

\({v_{\max }} = \omega R = 2\pi fR = 2\pi  \cdot 7,5 \cdot 0,5\)

\( = \frac{{15\pi }}{2}(m/s) = 27\pi (km/h) \approx 84,8(km/h)\)