biết bán kính trái đất là 6400km. Tính vận tốc dài của 1 điểm trên mặt đất ở vĩ tuyen17
tính vận tốc dài của điểm nằm trên vĩ tuyến 60 của trái đất khi trái đất quay đều quanh trục của nó. Biết bán kính trái đất 6400km
Giải:
Bán kính quỹ đạo chuyển động nằm ở vĩ tuyến \(60^0\) là:
\(R_r=R.cos.60^0=6400.\dfrac{1}{2}=3200km\)
Vận tốc dìa của điểm đó là:
v= \(\omega\) . R =\(\dfrac{2.II}{T}.R=\dfrac{2.II}{24}.3200=837km\)/h
Vậy:...............................................................
Cho bán kính trái đất là 6400km. Tại một điểm nằm ở 30 ° . Trên mặt đất trong chuyển động quay của trái đất. Xác định vận tốc dài và gia tốc hướng tâm tại điểm đó
Cho bán kính trái đất là 6400km. Tại một điểm nằm ở 30 0 . Trên mặt đất trong chuyển động quay của trái đất. Xác định vận tốc dài và gia tốc hướng tâm tại điểm đó
A. 402 m/s; 0,029m/ s 2
B. 302 m/s; 0,019m/ s 2
C. 202 m/s; 0,039m/ s 2
D. 102 m/s; 0,049m/ s 2
Chọn đáp án A
+ Chu kỳ quay của trái đất là T=24h=24.60.60=86400s
+ Vận tốc góc của điểm (rad/s)
+ Bán kính khi quay của điểm là r = R cos 30 0 = 3200 3 m
+ Gia tốc hướng tâm
Tính tốc độ dài của một điểm nằm trên vĩ tuyến 60 o . Khi Trái Đất quay quanh trục của nó. Cho bán kính Trái Đất R=6400km
A. 837km/h
B. 577km/h
C. 782km/h
D. 826km/h
Một tàu thủy neo cố định tại một điểm trên đường xích đạo. Hãy tính vận tốc góc và vận tốc dài của tàu đối với trục quay của Trái Đất. Biết bán kính của Trái Đất là 6400km.
Trái Đất quay 1 vòng quanh trục của nó mất T = 24 h = 86400 s
Vận tốc góc của tàu: ω = 2 π T = 2.3 , 14 86400 = 7 , 3.10 − 5 r a d / s .
Vận tốc dài: v = ω r = 7 , 3.10 − 5 .64.10 5 = 467 , 2 m / s .
Cho bán kính Trái đất là R=6400km. Tính tốc độ góc và tốc độ của điểm A nằm trên vĩ tuyến 60 trong chuyển động tự quay quanh trục của trái đất
Ta có:
\(R'=Rcos60^0=6400\cdot cos60^0=3200\left(km\right)=3200000\left(m\right)\)
Tốc độ góc: \(\omega=\dfrac{2\pi}{T}=\dfrac{2\pi}{24\cdot60\cdot60}\approx7,3\cdot10^{-5}\left(\dfrac{m}{s}\right)\)
Tốc độ của A: \(v=\omega R'=7,3\cdot10^{-5}\cdot3200000\approx232,7\left(\dfrac{m}{s}\right)\)
Ở độ cao bằng một nửa bán kính Trái Đất có một vệ tinh nhân tạo chuyển đồng tròn đều xung quanh Trái Đất. Biết gia tốc rơi tự do ở mặt đất là 10m/ s 2 và bán kính Trái Đất là 6400km. Tốc độ dài của vệ tinh là:
A. 6732m/s
B. 6000m/s
C. 6532m/s
D. 5824m/s
Gia tốc rơi tự do ở độ cao h=0,5R là:
g ' = G M ( R + 0 , 5 R ) 2 = 4 9 G M R 2 = 4 9 g = 4 9 .10 = 40 9 m / s 2
Mặt khác, ta có:
g ' = v 2 r → v = r g ' = ( 6400 + 0 , 5.6400 ) .1000. 40 9 = 6532 m / s
Đáp án: C
Ở độ cao bằng 7 9 bán kính Trái Đất có một vệ tinh nhân tạo chuyển động tròn đều xung quanh Trái Đất. Biết gia tốc rơi tự do ở mặt đất là 10m/ s 2 và bán kính Trái Đất là 6400km. Tốc độ dài và chu kì chuyển động của vệ tinh lần lượt là
A. 7300m/s; 4,3 giờ
B. 7300m/s; 3,3 giờ
C. 6000m/s; 4,3 giờ
D. 6000m/s; 3,3 giờ
Khi vệ tinh bay quanh Trái Đất thì lực hấp dẫn giữa Trái Đất và vệ tinh đóng vai trò là lực hướng tâm.
F h d = F h t ⇔ G m M r 2 = m v 2 r ⇒ v = G M r
Với: r = R + h = R + 7 9 R = 16 R 9
Nên: v = G M 16 R 9 = 3 4 G M R
Mặt khác: Gia tốc rơi tự do của vật ở mặt đất:
g = G M R 2 ⇒ G M = g R 2 v = g R 2 16 R 9 = 9 g R 16 = 9.10.6400000 16 = 6000 m / s
Ta có:
T = 2 π ω mà v = ω . r = ω . 16 R 9 → ω = 9 v 16 R
T = 2 π ω = 2 π 9 v 16 R = 32 π R 9 v = 32 π 6400000 9.6000 = 11914 , 8 s = 3 , 3 h
Vậy chu kì chuyển động của vệ tinh là: 3,3 giờ.
Đáp án: D
Một vệ tinh có khối lượng m = 60kg đang bay trên quỹ đạo tròn quanh Trái Đất ở độ cao bằng bán kính Trái Đất. Biết Trái Đất có bán kính R = 6400km. Lấy g = 9,8m/s2. Tính tốc độ dài của vệ tinh.
A. 6,4km/s
B. 11,2km/s
C. 4,9km/s
D. 5,6km/s
Chọn đáp án B
Lực hấp dẫn đóng vai trò là lực hướng tâm:
Fht = Fhd
Có:
→ v2 = gr
→ v = 11,2 km/s