Kim giờ và kim phút của một đồng hồ báo thức có độ dài lần luợt là 4,5cm và 5cm. Tính tốc độ chuyển động của mỗi đầu kim theo đơn vị mm/s
Để tốc độ của kim phút là 1mm/s ( cho mắt có thể trông thấy chuyển động của đầu kim) thì độ dài kim phải bằng bao nhiêu
Quảng cáo
2 câu trả lời 100
Bước 1: Tính quãng đường di chuyển của mỗi kim trong 1 phút
Kim phút: Trong 1 phút, kim phút quay được 1 vòng tròn hoàn chỉnh. Quãng đường di chuyển của đầu kim phút bằng chu vi đường tròn này.Chu vi đường tròn: C = 2πr = 2 * 3,14 * 5cm = 31,4 cm = 314 mm.
Kim giờ: Trong 1 giờ (60 phút), kim giờ quay được 1 vòng tròn hoàn chỉnh. Vậy trong 1 phút, kim giờ quay được 1/60 vòng tròn.Quãng đường di chuyển của đầu kim giờ trong 1 phút: S = (1/60) * 2πr = (1/60) * 2 * 3,14 * 4,5 cm ≈ 0,471 cm = 4,71 mm.
Bước 2: Tính tốc độ chuyển động
Tốc độ của kim phút: v = S/t = 314 mm / 60s ≈ 5,23 mm/s
Tốc độ của kim giờ: v = S/t = 4,71 mm / 60s ≈ 0,0785 mm/s
Để tốc độ của kim phút là 1mm/s
Ta có công thức tính tốc độ: v = S/t
Muốn tốc độ là 1mm/s, mà thời gian 1 phút (60s) không đổi, vậy ta cần điều chỉnh quãng đường S.
S = v * t = 1 mm/s * 60s = 60 mm
Chu vi đường tròn mới (là quãng đường S) bằng 60 mm.
Bán kính đường tròn mới: r = C/2π = 60 mm / (2 * 3,14) ≈ 9,55 mm
Kết luận:
Tốc độ của kim phút là 5,23 mm/s và của kim giờ là 0,0785 mm/s.
Để kim phút chuyển động với tốc độ 1mm/s, độ dài của kim phút cần là khoảng 9,55 mm.
Để tính tốc độ chuyển động của mỗi đầu kim (kim giờ và kim phút), ta áp dụng một số kiến thức về chuyển động tròn.
### Tính tốc độ của kim giờ và kim phút
1. **Chiều dài kim giờ (l1)** = 4.5 cm = 45 mm
2. **Chiều dài kim phút (l2)** = 5 cm = 50 mm
#### Tính chu vi cho mỗi kim
- Chu vi của chuyển động tròn của kim giờ:
Cgiờ=2πl1=2π×45 mm≈282.74 mm
- Chu vi của chuyển động tròn của kim phút:
Cphút=2πl2=2π×50 mm≈314.16 mm
#### Tính tốc độ
- Kim giờ quay 1 vòng trong 12 giờ (khoảng 43200 giây, vì 12 x 3600).
Vgiờ=Cgiờ43200≈282.7443200≈0.00654 mm/s
- Kim phút quay 1 vòng trong 1 giờ (khoảng 3600 giây).
Vphút=Cphút3600≈314.163600≈0.08727 mm/s
### Đưa tốc độ của kim phút về 1 mm/s
Để tốc độ của kim phút là 1 mm/s, ta cần điều chỉnh chiều dài của kim phút sao cho chu vi của kim phút tương ứng với tốc độ 1 mm/s trong 3600 giây.
1. **Tính chiều dài kim phút mới (l2')**:
- Muốn V = 1 mm/s:
Cphút=V×t=1 mm/s×3600 s=3600 mm
2. **Tính chiều dài kim phút mới**:
Cphút=2πl2′⇒3600=2πl2′
l2′=36002π≈36006.2832≈573.58 mm
### Kết luận
- Tốc độ chuyển động của kim giờ là khoảng 0.00654 mm/s.
- Tốc độ chuyển động của kim phút là khoảng 0.08727 mm/s.
- Để tốc độ của kim phút là 1 mm/s, chiều dài của kim phải là khoảng 573.58 mm.
Quảng cáo
Câu hỏi hot cùng chủ đề
-
6 65237
-
Hỏi từ APP VIETJACK6 40522
-
9 40191