Hình bên cho thấy pít-tông của một động cơ ô tô dao động trong xilanh làm cho trục khuỷu quay

Câu hỏi số 691906:

Vận dụng cao

Hình bên cho thấy pít-tông của một động cơ ô tô dao động trong xilanh làm cho trục khuỷu quay tròn. Khi cài số 1, bánh xe quay chậm hơn trục khuỷu 8 lần nhờ hệ thống bánh răng. Coi pít-tông dao động điều hòa trên hành trình dài 25 cm từ điểm chết dưới đến điểm chết trên và bánh xe thuộc loại 215/55R17, tức có đường kính 17 in ≈ 43,2 cm. Ở số 1 nói trên, khi tốc độ của xe là 10 km/h thì gia tốc của pít-tông ở các điểm chết bằng bao nhiêu?

A. 1323 m/s2.

B. 12,9 m/s2.

C. 60,3 m/s2.

D. 282 m/s2.

Đáp án đúng là: A

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:691906

Phương pháp giải

Xác định tần số góc của bánh xe theo công thức: \({\omega _{bx}} = \dfrac{v}{r}\), với v là tốc độ của bánh xe (m/s), r là bán kính của bánh xe (m).

Biên độ dao động của pít-tông: \(A = \dfrac{L}{2}.\)

Gia tốc của ptitong tại các điểm chết, tức là tại vị trí biên nên gia tốc có độ lớn cực đại: \({a_{max}} = {\omega ^2}A.\)

Giải chi tiết

Biên độ dao động của pít-tông là:

\(A = \dfrac{L}{2} = \dfrac{{25}}{2} = 12,5\left( {cm} \right) = 0,125\left( m \right)\)

Tần số góc của bánh xe:

\({\omega _{bx}} = \dfrac{v}{r} = \dfrac{{10/3,6}}{{0,432/2}} \approx 12,86\left( {rad/s} \right)\)

Tần số góc của pít-tông là:

\(\omega = 8{\omega _{bx}} = 8.12,86 = 102,88\left( {rad/s} \right)\)

Gia tốc của pít-tông tại các điểm chết có độ lớn là:

\({a_{max}} = {\omega ^2}A = 102,{88^2}.0,125 = 1323\left( {m/{s^2}} \right).\)

Đáp án cần chọn là: A

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 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.