K
Khách

Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.

Trong một phòng thí nghiệm giả định, người ta treo một sợi xích đặc biệt qua một ròng rọc cố định, không ma sát, khối lượng không đáng kể. Sợi xích này dài L, có khối lượng ban đầu là M.Điểm độc đáo là sợi xích được làm từ vật liệu "Hydrogel thông minh". Khi xích chuyển động, phần xích ở bên trái ròng rọc liên tục hấp thụ hơi nước từ môi trường với tốc độ tăng khối lượng tỷ lệ thuận với vận tốc v của sợi xích tại thời điểm đó (dm/dt = k * v, với k là một hằng số dương). Ngược lại, phần xích ở bên phải ròng rọc khi đi xuống lại liên tục bị sấy khô và mất nước, khiến khối lượng của nó giảm đi đúng bằng lượng mà bên trái tăng lên. Do đó, tổng khối lượng M của toàn bộ sợi xích luôn luôn không đổi.Tại thời điểm t = 0, sợi xích được thả ra từ trạng thái nghỉ với chiều dài hai bên ròng rọc bằng nhau (mỗi bên dài L/2), nhưng phần bên trái nặng hơn phần bên phải một lượng nhỏ là m0 do đã được kích hoạt ẩm trước. Sợi xích bắt đầu chuyển động sang phía bên trái.Câu hỏi:
  1. Hãy thiết lập phương trình vi phân chuyển động của sợi xích theo thời gian t.
  2. Khi vận tốc của sợi xích đạt đến trạng thái giới hạn (vận tốc không đổi v_max), hãy tính giá trị của v_max theo các đại lượng L, M, k, m0 và gia tốc trọng trường g. Động năng của hệ thống lúc này có bị tiêu tán không? Giải thích rõ cơ chế năng lượng ở đây.

1
19 giờ trước (20:42)
Khi treo một sợi xích qua ròng rọc cố định, hệ sẽ chịu tác dụng của trọng lực và lực căng không đều, khiến xích có xu hướng trượt về phía nặng hơn và có thể tạo ra các hiệu ứng tăng tốc đặc biệt tùy cấu trúc xích.

1. Cấu hình cơ bản của hệ

Một sợi xích được vắt qua một ròng rọc cố định tạo thành hai nhánh:
  • Nhánh trái có chiều dài \(L_{1}\)
  • Nhánh phải có chiều dài \(L_{2}\)
Nếu xích đồng chất, khối lượng mỗi đoạn tỉ lệ với chiều dài của nó. Khi đó:
  • Nhánh dài hơn nặng hơn.
  • Trọng lực tạo ra mô-men khiến xích trượt về phía nhánh dài.

2. Vì sao xích bắt đầu chuyển động?

Hệ chịu tác dụng của hai lực trọng trường khác nhau:
  • \(W_{1} = m_{1} g\) ở nhánh 1
  • \(W_{2} = m_{2} g\) ở nhánh 2
Nếu (W_1
eq W_2), lực chênh lệch \(\Delta W = \mid W_{1} - W_{2} \mid\) tạo ra gia tốc cho toàn bộ xích.
Ròng rọc chỉ đổi hướng lực, không làm thay đổi độ lớn của lực căng.

3. Hiện tượng thú vị có thể xảy ra

a. Hiệu ứng “xích tự tăng tốc” (chain-acceleration effect)

Nếu xích có cấu trúc đặc biệt (ví dụ: các mắt xích có độ linh hoạt cao), khi một đầu bắt đầu rơi, phần xích còn lại có thể bị kéo theo nhanh hơn gia tốc rơi tự do.
Điều này xảy ra vì:
  • Các mắt xích phía trên bị “giật” xuống khi mắt xích phía dưới rơi.
  • Năng lượng được truyền qua các va chạm liên tiếp.
Hiện tượng này từng được quan sát trong các thí nghiệm với dây xích rơi từ mép bàn.

b. Dao động hoặc rung động của xích

Nếu xích không đồng đều hoặc ròng rọc có ma sát nhỏ, hệ có thể:
  • Dao động qua lại trước khi ổn định.
  • Tạo sóng cơ dọc theo thân xích.

c. Xích có thể đứng yên nếu hai nhánh bằng nhau

Khi \(L_{1} = L_{2}\), trọng lượng hai bên bằng nhau → hệ cân bằng.
Tuy nhiên, chỉ cần một nhiễu nhỏ (gió, rung động) cũng có thể phá vỡ cân bằng này.

4. Các yếu tố ảnh hưởng đến chuyển động

  • Ma sát tại ròng rọc: ma sát lớn có thể giữ xích đứng yên dù hai bên không cân bằng hoàn toàn.
  • Độ linh hoạt của xích: xích cứng tạo chuyển động mượt hơn, xích mềm tạo nhiều va chạm.
  • Khối lượng riêng không đều: làm xuất hiện các gia tốc bất thường.
  • Hình dạng mắt xích: ảnh hưởng đến cách lực truyền qua xích.

5. Ý nghĩa vật lý và ứng dụng

  • Minh họa nguyên lý cân bằng lực và mô-men.
  • Mô phỏng hệ Atwood (hai vật nối qua ròng rọc).
  • Dùng trong nghiên cứu động lực học dây mềm, robot học, và cơ học liên tục.
  • Giúp hiểu các hiện tượng như dây xích rơi, dây roi, dây cáp treo.
18 tháng 5 2019

ai làm được khi nào cũng k luôn :Một cửa quay bao gồm 3 cánh cửa có khả năng quay trong một căn phòng hình tròn. Đường kính của căn phòng này là 2 mét (200cm). 3 cánh cửa chia căn phòng ra làm 3 phần có diện tích bằng nhau. Sau đây là sơ đồ cánh cửa tại các vị trí khác nhau, khi nhìn từ góc thẳng đứng phía trên:2 phần cửa ra vào (phần nét đứt) có kích thước bằng nhau. Nếu phần cửa ra và...
Đọc tiếp

ai làm được khi nào cũng k luôn :

Một cửa quay bao gồm 3 cánh cửa có khả năng quay trong một căn phòng hình tròn. Đường kính của căn phòng này là 2 mét (200cm). 3 cánh cửa chia căn phòng ra làm 3 phần có diện tích bằng nhau. Sau đây là sơ đồ cánh cửa tại các vị trí khác nhau, khi nhìn từ góc thẳng đứng phía trên:

2 phần cửa ra vào (phần nét đứt) có kích thước bằng nhau. Nếu phần cửa ra và cửa vào có kích cỡ quá lớn, các cánh cửa sẽ không thể ngăn cách không gian; một luồng không khí có thể đi thẳng qua 2 cánh cửa, từ bên ngoài tòa nhà vào bên trong tòa nhà (gây tăng/giảm nhiệt độ trong nhà một cách không mong muốn). Nhìn hình dưới đây để hình dung ra đường đi của luồng không khí trong trường hợp kích cỡ của 2 cánh cửa quá lớn.

Vậy, chiều dài tối đa của đường cong nét đứt của mỗi phần cửa ra/vào là gì, để không khí không thể đi thẳng từ cửa ra tới cửa vào và ngược lạ

0
15 tháng 8 2018

Chọn B

19 tháng 5 2017

Đáp án đúng : B

18 tháng 4 2016

10cm A H B O

Giả sử căt hình đó thành 1 mặt phẳng đi qua trục của nón ta được thiết diện như hình vẽ. Trong đó tam giác ABC là tam giác đều và là thiết diện của khối nón. Hình tròn tâm I là thiết diện của quả bóng.

Ta nhận thấy tam giác ABC ngoại tiếp đường tròn tâm I

Hình nón có chiều cao là \(OH=3IH=30\) (cm)

Bán kính đáy nón là \(HA=\frac{30}{\sqrt{3}}=10\sqrt{3}\left(cm\right)\)

Thể tích khối nón là \(V_1=\frac{1}{3}OH.\pi.AH^2=\frac{1}{3}.30\pi.300=3000\pi\left(cm^3\right)\)

Thể tích phần không gian bên trong khối nón không bị quả bóng chiếm chỗ là :

\(V_2=\frac{1}{3}OH.\pi.AH^2-\frac{1}{4}\pi.IH^2=3000\pi-\frac{4000}{3}\pi=\frac{5000}{3}\pi\left(cm^3\right)\)

4 tháng 5 2019

Đáp án B

30 tháng 7 2018

Chọn C

Vì bài toán cho với đa diện đều n mặt và một điểm bất kỳ bên trong đa diện, nên ta chọn đa diện đều là hình lập phương cạnh a, và điểm bất kỳ là tâm I của nó. Khi đó, ta có:

Tổng khoảng cách từ I đến các mặt bên là 6 × a 2 = 3 a  (đvđd)

Thể tích V = a 3  (đvtt), diện tích mỗi mặt bên S = a 2 (đvdt)

Suy ra, tổng khoảng cách bằng 3 V S .

2 tháng 8 2019

4 tháng 3 2017

Chọn đáp án A.

Lượng nước trong nón 1 đã chảy xuống nón 2 bằng:

π r 2 . 2 3 - π . r 2 2 . 1 3 = 7 π r 2 12

Chiều cao nước nón 2 là h thì bán kính đáy nước trong nón 2 bằng:

h 2 = r ' r ⇒ r '   = r h 2

Thể tích nước trong nón 2 bằng:

π r h 2 2 . h 3 = 7 π r 2 12 ⇔ h = 7 3

 

 

 

18 tháng 5 2019

Đáp án D

Gọi O là một điểm bất kì bên trong khối đa diện.

Chia khối đa diện đều n mặt đã cho thành n khối chóp có đỉnh là O và các mặt đáy là các mặt của khối đa diện. Chiều cao hạ từ O đến n mặt tương ứng là h 1 , h 2 , . . . , h n  

Khi đó