Lực \(F\) của gió thổi vuông góc vào cánh buồm tỉ lệ thuận với bình phương vận tốc \(v\)

Câu hỏi số 391535:

Vận dụng cao

Lực \(F\) của gió thổi vuông góc vào cánh buồm tỉ lệ thuận với bình phương vận tốc \(v\) của gióm tức là: \(F = a{v^2}\) với \(a\) là hằng số. Biết rằng khi vận tốc của gió là \(2,5m/s\) thì lực tác động lên cánh buồm là \(150N.\) Biết thuyền buồm vẫn có thể đi được nếu vận tốc gió lớn nhất là \(90km/h.\) Tính áp lực lớn nhất mà cánh buồm có thể chịu được.

A. \(15000N\)

B. \(12000N\)

C. \(13500N\)

D. \(14000N\)

Đáp án đúng là: A

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:391535

Phương pháp giải

Tính hằng số \(a.\)

Khi đó ta có biểu thức \(F = a{v^2}\) và có vận tốc gió lớn nhất mà thuyền buồm có thể chịu được thì \({F_{\max }} = a.v_{\max }^2.\)

Chú ý đổi đơn vị vận tốc của gió.

Giải chi tiết

Theo đề bài ta có: vận tốc của gió là \(2,5m/s\) thì lực tác động lên cánh buồm là \(150N\)

\( \Rightarrow 150 = a.2,{5^2} \Leftrightarrow a = 24\,\,\left( {N{s^2}/{m^2}} \right).\)

Khi đó ta có: \(F = 24{v^2}.\)

Đổi: \({v_{\max }} = 90km/h = \frac{{90.1000}}{{3600}} = 25\,\,m/s.\)

Như vậy áp lực lớn nhất mà thuyền buồm có thể chịu được là:

\({F_{\max }} = 24v_{\max }^2 = {24.25^2} = 15000\,\,N.\)

Chọn A.

Đáp án cần chọn là: A

PH/HS 2K10 THAM GIA NHÓM ĐỂ CẬP NHẬT ĐIỂM THI, ĐIỂM CHUẨN MIỄN PHÍ!

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Học trực tuyến lớp 9 và Lộ trình UP10 trên Tuyensinh247.com Đầy đủ khoá học các bộ sách: Kết nối tri thức với cuộc sống; Chân trời sáng tạo; Cánh diều. Lộ trình học tập 3 giai đoạn: Học nền tảng lớp 9, Ôn thi vào lớp 10, Luyện Đề. Bứt phá điểm lớp 9, thi vào lớp 10 kết quả cao. Hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả. PH/HS tham khảo chi tiết khoá học tại: Link