Liên hệ giữa tốc độ góc và tốc độ dài thông qua công thức

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Vành ngoài của một bánh xe ô tô có bán kính là 25 cm. Tính tốc độ góc và gia tốc hướng tâm của một điểm trên vành ngoài của bánh xe khi ô tô đang chạy với tốc độ dài 36 km/h.

Xem đáp án » 06/05/2020 19,379

Chuyển động của vật nào dưới đây không phải là chuyển động tròn đều ?

A. Chuyển động của con ngựa trong chiếc đu quay khi đang hoạt động ổn định.

B. Chuyển động của điểm đầu cánh quạt trần khi quạt đang quay.

C. Chuyển động của điểm đầu cánh quạt khi máy bay đang bay thẳng đều đối với người dưới đất.

D. Chuyển động của chiếc ống bương chứa nước trong cái cọn nước.

Xem đáp án » 05/05/2020 18,387

Chuyển động của vật nào dưới đây là chuyển động tròn đều ?

A. Chuyển động của đầu van bánh xe đạp khi xe đang chuyển động thẳng chậm dần đều.

B. Chuyển động quay của Trái Đất quanh Mặt Trời.

C. Chuyển động của điểm đầu cánh quạt trần khi đang quay ổn định.

D. Chuyển động của điểm đầu cánh quạt khi vừa tắt điện.

Xem đáp án » 05/05/2020 14,790

Kim phút của một đồng hồ dài gấp 1,5 lần kim giờ. Hỏi tốc độ dài của đầu kim phút lớn gấp mấy lần tốc độ dài của đầu kim giờ?

Xem đáp án » 06/05/2020 13,047

Mặt Trăng quay 1 vòng quanh Trái Đất hết 27 ngày - đêm. Tính tốc độ góc của Mặt Trăng quay quanh Trái Đất.

Xem đáp án » 06/05/2020 8,756

Tốc độ góc ω của một điểm trên Trái Đất đối với trục Trái Đất là bao nhiêu ?

A. ω ≈ 7,27.10-4 rad/s         B. ω  7,27.10-5 rad/s

C. ω ≈ 6,20.10-6 rad/s         D. ω  5,42.10-5 rad/s

Xem đáp án » 06/05/2020 7,905

Câu nào sai ?

Chuyển động tròn đều có

A. quỹ đạo là đường tròn.

B. tốc độ dài không đổi.

C. tốc độ góc không đổi.

D. vectơ gia tốc không đổi.

Xem đáp án » 05/05/2020 6,396

Bằng cách đăng ký, bạn đồng ý với Điều khoản sử dụng và Chính sách Bảo mật của chúng tôi.

Trong chuyển động tròn đều, tốc độ góc là gì? Công thức tính tốc độ góc như thế nào? Tất cả sẽ được Samsung Contest chia sẻ lý thuyết và công thức tính tốc độ góc kèm theo các dạng bài tập có lời giải chi tiết từ A – Z để các bạn cùng tham khảo nhé

Tốc độ góc là gì?

Tốc độ góc hay còn gọi là tần số góccủa một chuyển động tròn là đại lượng đo bằng góc mà bán kính quét được trong một đơn vị thời gian. Tốc độ góc của chuyển động tròn đều là đại lượng không đổi. Nó cũng là độ lớn vô hướng của vector vận tốc góc.

Ký hiệu

Tốc độ góc được ký hiệu là Ω hay ω

Đơn vị

Trong hệ đo lường quốc tế [SI], tần số góc được đo bằng rad/s.

Công thức tính tốc độ góc

ω = Δα/Δt

Trong đó Δα là góc mà bán kính nối từ tâm đến vật quét được trong thời gian Δt

Một vòng quay là 2π rad, bằng tốc độ góc ω nhân với thời gian đi hết một vòng quay [chính là chu kỳ Τ]

ω = 2π/T =2πf

Trong đó:

Chu kỳ của chuyển động tròn đều là thời gian vật đi được 1 vòng. Công thức liên hệ giữa chu kỳ và tóc độ góc là: T= 2π/ω. Trong đó: T là khoảng thời gian để quay hết 1 vòng [tính bằng giây], ω là tần số góc hoặc tốc độ góc [tính bằng radian trên giây], π là hằng số π = 3,14

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

Tham khảo thêm:

Bài tập tính tốc độ góc có lời giải

Ví dụ 1: Một đồng hồ treo tường có kim phút dài 10 cm và kim giờ dài 8 cm. Cho rằng các kim quay đều. Tính tốc độ dài và tốc độ góc của điểm đầu hai kim.

Lời giải

Kim phút quay 1 vòng được 1h → Chu kì quay tròn của điểm đầu kim phút là: Tp = 1h = 3600 s

Kim giờ quay 1 vòng hết 12 h → Chu kì quay tròn của điểm đầu kim giờ là: Tg = 12h = 43200 s.

Áp dụng công thức liên hệ giữa tố độ dài và tốc độ góc:

v = r.ω = 2πR/T

Tốc độ dài của kim giờ là:

Vg = Rg.ωg = 0,08. 1,45.10-4 = 0,116.10-4 m/s = 0,0116 mm/s.

Ví dụ 2: Một đĩa đồng chất có dạng hình tròn có R = 30 cm đang quay tròn đều quanh trục của nó. Biết thời gian quay hết 1 vòng là 2s. Tính tốc độ dài, tốc độ góc của 2 điểm A, B nằm trên cùng 1 đường kính của đĩa. Biết điểm A nằm trên vành đĩa, điểm B nằm trên trung điểm giữa tâm O của vòng tròn và vành đĩa.

Lời giải

Ta có: RA = 30 cm ⇒ RB = 15 cm

Tốc độ góc: ω = 2π/T = π rad/s = ωB

Tốc độ dài của mỗi vật: vA = rA.ω = 0,94 m/s; vB = rB .ω = 0,47 m/s

Ví dụ 3: Một đĩa quay đều quanh trục qua tâm O, với vận tốc qua tâm là 300 vòng/ phút.

a. Tính tốc độ góc, chu kì.

b. Tính tốc độ dài, gia tốc hướng tâm của 1 điểm trên đĩa cách tâm 10 cm, lấy g = 10 m/s2.

Hướng dẫn:

f = 300 vòng/phút = 5 vòng/s

a. Tốc độ góc và chu kì của vật lần lượt là:

ω = 2π.f = 10π rad/s

T = 1/f = 0,2s

b. Tốc độ góc là v = r. ω = 3,14 m/s

Gia tốc hướng tâm: aht = v2/r = 98,7m/s2

Ví dụ 5: Một điểm nằm trên vành ngoài của một lốp xe máy cách trục của xe 30 cm. Xe chuyển động thẳng đều. Hỏi bánh xe phải quay bao nhiêu vòng thì số chỉ trên đồng hồ tốc độ của xe sẽ nhảy một số ứng với 1 km.

Lời giải:

Khi bánh xe quay được một vòng thì xe đi được quãng đường bằng chu vi của bánh xe. Quãng đường mà một vòng đi được là chu vi của vòng tròn:

S = C = 2πR = 2. 3,14. 0,3 = 1,884m.

Vậy để đi được 1 km = 1000m thì bánh xe phải quay

N = 1000 : 1,884 = 530,8 vòng

Ví dụ 6: Xét một chất điểm chuyển động tròn đều. Chu kí của chất điểm thay đổi như thế nào nếu tăng tốc độ dài lên 2 lần và giảm bán kính quỹ đạo đi 2 lần?

A. Tăng 4 lần

B. Giảm 4 lần

C. Tăng 2 lần

D. Giảm 2 lần

Lời giải

V tăng 2 lần => ω tăng 2 lần

T = 2π/ω => T giảm 2 lần

Nên chọn đáp án C

Hy vọng với những thông tin mà chúng tôi vừa chia sẻ có thể giúp các bạn hiểu được tốc độ góc là gì và công thức tính tốc độ góc để áp dụng vào làm bài tập nhé

Đánh giá bài viết

XEM THÊM

Công thức tính gia tốc: trung bình, tức thời, tiếp tuyến [VD có lời giải]

Lực ma sát trượt là gì? Công thức tính lực ma sát trượt chuẩn 100%

Video liên quan

Chủ Đề