Guồng nước (cọn nước) được biết đến là một công cụ đắc lực trong sản xuất nông nghiệp của bà con dân tộc Thái ở nước ta. Chiếc guồng được cấu tạo giống như bánh xe đạp, có đường kính 10m. Tâm quay ở độ cao 6,5m. Lực đẩy của nước khiến guồng quay liên tục, đến tầm cao nhất định, thì các ống bương bắt đầu đổ nước vào các máng nước. Biết thời gian cọn nước thực hiện 1 vòng quay là 3 phút. Máng nước cao 11m. Nếu một ống bương đang ở vị trí thấp nhất thì thời gian nó di chuyển đến vị trí máng nước là bao lâu?
Quảng cáo
3 câu trả lời 1044
+ Ống bương ở vị trí thấp nhất → cách tâm guồng một đoạn R = 5m, nên cao độ của nó là:
h1 = 6,5 − 5 = 1,5 m
+ Máng nước cao 11m, nên khi ống bương đến độ cao 11m thì nó ở cách tâm một đoạn:
h2 = 11 − 6,5 = 4,5 m
→ Nghĩa là ống bương cần từ 1.5m lên đến 11m so với mặt đất → tức là từ điểm thấp nhất đến vị trí có tọa độ cao hơn tâm 4.5m.

1 vòng = 2π rad → mất 180 giây
→ Thời gian để đi góc 2.6906 rad:
t = .180 ≈ 77.1 giây
Vậy thời gian để ống bương từ vị trí thấp nhất di chuyển đến độ cao máng nước (11m) là khoảng:
77 giây (tức khoảng 1 phút 17 giây)
Một vòng quay của guồng nước mất 3 phút. Đường kính của guồng nước là 10m, nên bán kính là 5m.
Vị trí của guồng nước
Vị trí thấp nhất: Tâm quay của guồng nước ở độ cao 6,5m. Bán kính của guồng là 5m. Vậy vị trí thấp nhất của guồng nước là: 6,5m - 5m = 1,5m.
Vị trí cao nhất: Vị trí cao nhất của guồng nước là: 6,5m + 5m = 11,5m.
Thời gian di chuyển
Máng nước cao 11m. Khi guồng nước quay, ống bương sẽ đi từ vị trí thấp nhất (1,5m) lên vị trí máng nước (11m).
1 vòng quay (360°): mất 3 phút.
Nửa vòng quay (180°): mất 3 phút / 2 = 1,5 phút = 90 giây.
Vị trí của máng nước (11m) thấp hơn vị trí cao nhất của guồng nước (11,5m) là 0,5m.
Guồng nước cần quay từ vị trí thấp nhất lên vị trí 11m. Đây là một phần của nửa vòng quay.
Để đơn giản, ta có thể coi thời gian di chuyển từ vị trí thấp nhất đến vị trí cao nhất là 1,5 phút. Vì vị trí máng nước rất gần vị trí cao nhất (chỉ cách 0,5m), nên thời gian di chuyển từ vị trí thấp nhất đến máng nước sẽ gần bằng 1,5 phút.
Để tính chính xác hơn, chúng ta có thể sử dụng hàm lượng giác. Tuy nhiên, nếu coi chuyển động của guồng nước là đều, thời gian để một ống bương đi từ vị trí thấp nhất đến máng nước là thời gian nó hoàn thành một phần vòng quay nhất định.
Thời gian để di chuyển từ vị trí thấp nhất (1,5m) đến vị trí cao nhất (11,5m) là nửa vòng quay, tức là 1,5 phút.
Vị trí máng nước là 11m, chỉ thấp hơn vị trí cao nhất 0,5m.
Vì vậy, thời gian cần để di chuyển từ vị trí thấp nhất đến máng nước sẽ rất gần 1,5 phút.
Thời gian để ống bương di chuyển từ vị trí thấp nhất đến vị trí máng nước là khoảng 1,5 phút.
...
Quảng cáo
Bạn muốn hỏi bài tập?
