Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Một máy bay, bay ngang với tốc độ v0 ở độ cao h so với mặt đất và thả một vật

Một máy bay, bay ngang với tốc độ v0 ở độ cao h so với mặt đất và thả một vật.
a. Với h = 2,5 km; v0 = 120 m/s. Mô tả quỹ đạo của vật xác định thời gian từ lúc thả đến lúc chạm đất
tìm quãng đường L (tầm bay xa) theo phương ngang kể từ lúc thả đến lúc chạmđất.
b. Khi h = 1000 m. Tính v0 để L = 1500 m. Bỏ qua lực cản không khí .
1 Xem trả lời
Hỏi chi tiết
20
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Để giải bài toán này, ta sẽ sử dụng các công thức vật lý liên quan đến chuyển động rơi tự do và chuyển động thẳng đều.

### a. Mô tả quỹ đạo và xác định thời gian thả

#### Thời gian rơi

Khi vật được thả từ máy bay, nó sẽ bắt đầu rơi tự do từ độ cao \( h \). Thời gian \( t \) từ lúc thả đến lúc vật chạm đất có thể xác định bằng công thức:

\[
h = \frac{1}{2} g t^2
\]

Trong đó:
- \( g \) là gia tốc trọng trường, xấp xỉ \( 9,81 \, \text{m/s}^2 \)
- \( h = 2500 \, \text{m} \)

Ta thay \( h \) vào phương trình và giải cho \( t \):

\[
2500 = \frac{1}{2} \cdot 9,81 \cdot t^2
\]

\[
t^2 = \frac{2500 \cdot 2}{9,81}
\]

\[
t^2 \approx \frac{5000}{9,81} \approx 509.67
\]

\[
t \approx \sqrt{509.67} \approx 22.6 \, \text{s}
\]

#### Quãng đường L (tầm bay xa)

Trong thời gian \( t \), vật tiếp tục di chuyển theo chiều ngang với tốc độ \( v_0 \). Quãng đường ngang \( L \) từ lúc thả đến lúc chạm đất sẽ được tính như sau:

\[
L = v_0 \cdot t
\]
\[
L = 120 \cdot 22.6
\]
\[
L \approx 2712 \, \text{m}
\]

### b. Tính \( v_0 \) để \( L = 1500 \, \text{m} \) khi \( h = 1000 \, \text{m} \)

Ta sẽ lặp lại cách tính thời gian rơi \( t \) nhưng với \( h = 1000 \, \text{m} \):

\[
1000 = \frac{1}{2} \cdot 9,81 \cdot t^2
\]
\[
t^2 = \frac{1000 \cdot 2}{9,81}
\]
\[
t^2 \approx \frac{2000}{9,81} \approx 203.87
\]
\[
t \approx \sqrt{203.87} \approx 14.27 \, \text{s}
\]

Bây giờ, ta biết thời gian rơi \( t \), ta có thể tính \( v_0 \) sao cho \( L = 1500 \, \text{m} \):

\[
L = v_0 \cdot t
\]
\[
1500 = v_0 \cdot 14.27
\]
\[
v_0 = \frac{1500}{14.27} \approx 105.07 \, \text{m/s}
\]

### Kết luận

- a. Thời gian từ lúc thả đến lúc vật chạm đất là khoảng \( 22.6 \, \text{s} \) và quãng đường \( L \) là khoảng \( 2712 \, \text{m} \).
- b. Để \( L = 1500 \, \text{m} \) khi \( h = 1000 \, \text{m} \), tốc độ cần thiết là khoảng \( 105.07 \, \text{m/s} \).
1
0
Quỳnh
31/12/2024 11:53:40
+5đ tặng
a. 
Quỹ đạo của vật là một phần của đường parabol. Trong hệ tọa độ Oxy, với gốc O đặt tại vị trí vật bắt đầu rơi, trục Ox hướng theo phương ngang (chiều bay của máy bay), trục Oy hướng xuống dưới, phương trình quỹ đạo có dạng:
y = (g/(2v₀²))x²
Thời gian từ lúc thả đến lúc chạm đất (t):
Thời gian rơi chỉ phụ thuộc vào độ cao h và gia tốc trọng trường g. Ta có công thức:
h = (1/2)gt²
=> t = √(2h/g) = √(2 * 2500 / 10) = √500 ≈ 22.36 s
Quãng đường đi được theo phương ngang được tính bằng công thức:
L = v₀ * t = 120 * 22.36 ≈ 2683.2 m
b. 
Tương tự như trên, ta có:
t = √(2h/g) = √(2 * 1000 / 10) = √200 ≈ 14.14 s
Ta có:
L = v₀ * t
Suy ra:
v₀ = L / t = 1500 / 14.14 ≈ 106.07 m/s

Mở khóa để xem toàn bộ nội dung trả lời

(?)
Bạn đã đạt đến giới hạn của mình. Bằng cách Đăng ký tài khoản, bạn có thể xem toàn bộ nội dung trả lời
Cải thiện điểm số của bạn bằng cách đăng ký tài khoản Lazi.
Xem toàn bộ các câu trả lời, chat trực tiếp 1:1 với đội ngũ Gia sư Lazi bằng cách Đăng nhập tài khoản ngay bây giờ
Tôi đã có tài khoản? Đăng nhập

Bạn hỏi - Lazi trả lời

Bạn muốn biết điều gì?

GỬI CÂU HỎI
Học tập không giới hạn cùng học sinh cả nước và AI, sôi động, tích cực, trải nghiệm

Hôm nay bạn thế nào? Hãy nhấp vào một lựa chọn, nếu may mắn bạn sẽ được tặng 50.000 xu từ Lazi

Vui Buồn Bình thường
×
Trợ lý ảo Trợ lý ảo
×
Đấu trường tri thức | Lazi Quiz Challenge +500k
Gửi câu hỏi
×