Gió thổi vào xe theo hướng vuông góc với thành bên của xe với vận tốc V. Xe có khối lượng
Gió thổi vào xe theo hướng vuông góc với thành bên của xe với vận tốc V. Xe có khối lượng \(m = {10^4}kg\), chiều cao \(2b = 2,4m\), chiều ngang \(2{\rm{a}} = 2m\), chiều dài \(l = 8m\) . Áp suất gió tính bởi công thức \(p = \rho {v^2}\) với \(\rho = 1,3kg/{m^3}\) là khối lượng riêng của không khí. V bằng bao nhiêu để xe bị lật ngã?
Đáp án đúng là: B
Quảng cáo
Phương pháp:
+ Xác định các lực tác dụng lên xe ôtô
+ Vận dụng quy tắc momen: \({M_1} + {M_2} + ... = 0\)
+ Vận dụng biểu thức tính momen của lực: \(M = F{\rm{d}}\)
Hướng dẫn giải:
+ Các lực tác dụng lên xe gồm: trọng lực \(\overrightarrow P \) , phản lực \(\overrightarrow Q \), lực tác dụng \(\overrightarrow F \) của gió.
+ Khi xe bắt đầu lật, theo quy tắc momen lực đối với trục qua hai bánh xe, ta có:
\({M_{\overrightarrow P }} = {M_{\overrightarrow F }}\) (vì \(\overrightarrow Q \) có giá đi qua trục quay nên \({M_{\overrightarrow Q }} = 0\))
+ Mặt khác, ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}{M_{\overrightarrow P }} = P{\rm{a}}\\{M_{\overrightarrow F }} = Fb\end{array} \right.\)
Ta suy ra, \(F{\rm{a}} = Fb \to F = \frac{a}{b}P = \frac{a}{b}mg\)
Vì \(F = pS = \rho S{V^2} = \rho 2bl{V^2}\)
Ta suy ra:
\(\begin{array}{l}\frac{a}{b}mg = 2\rho {V^2}bl\\ \to V = \frac{1}{b}\sqrt {\frac{{amg}}{{2\rho l}}} = \frac{1}{{1,2}}\sqrt {\frac{{1.10000.10}}{{2.1,3.8}}} = 58m/s\end{array}\)
=> Vận tốc của gió để xe bị lật ngã là \(V \ge 58m/s\)
Đáp án cần chọn là: B
Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí
>> 2K9 Chú ý! Lộ Trình Sun 2027 - 1 lộ trình ôn đa kỳ thi (TN THPT, ĐGNL (Hà Nội/ Hồ Chí Minh), ĐGNL Sư Phạm, ĐGTD, ĐGNL Bộ Công an, ĐGNL Bộ Quốc phòngTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com. Cập nhật bám sát bộ SGK mới, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
Hỗ trợ - Hướng dẫn
-
024.7300.7989
-
1800.6947
(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com
