giải giúp e với ạ(đề cương)

Câu 1: Để tính lực nâng F (N) đặt vào tay cầm để giữ xe thăng bằng, ta cần sử dụng công thức tính trọng lực và mô men xoắn.

1. Trọng lực của xe:
- Khối lượng tổng: 100 kg
- Gia tốc trọng trường: g = 9,8 m/s²
- Trọng lực (P) = m × g = 100 kg × 9,8 m/s² = 980 N.

2. Để giữ xe thăng bằng, mô men do lực F tạo ra ở tay cầm phải cân bằng với mô men do trọng lực tạo ra tại tâm. Mô men là tích của lực và khoảng cách từ điểm quay.

- Coi tay cầm là điểm quay, khoảng cách từ trọng tâm (xe) tới tay cầm là d.
- Mô men do trọng lực P = P × x, với x là khoảng cách từ P đến tay cầm.
- Mô men do lực F: M = F × d.

Khi xe thăng bằng:
- P × x = F × d.
- Giả sử d là chiều cao của tay cầm và x là khoảng cách từ tâm xe đến tay cầm.

Việc tính cụ thể cần thêm thông số chiều cao và khoảng cách.

Câu 2: Để tính công của lực F, ta sử dụng công thức tính công:

1. Công (W) = F × s × cos(θ), với θ là góc giữa lực F và phương chuyển động.

- F = 5 N.
- s = 600 cm = 6 m.
- θ = 60°.

2. Tính công:
- W = 5 N × 6 m × cos(60°) = 5 × 6 × 0,5 = 15 J.

Câu 3: Để tính hiệu suất của máy, ta cần biết công thực tế và công lý thuyết.

1. Công lý thuyết (Wth) từ công suất là:
- Công suất = 1500 W = 1500 J/s.
- Thời gian là 45 giây.
- Wth = 1500 J/s × 45 s = 67500 J.

2. Công thực tế (Wthực) cần để nâng vật có khối lượng 100 kg lên cao 36 m:
- Wthực = m × g × h = 100 kg × 9,81 m/s² × 36 m = 352760 J.

3. Hiệu suất (η) = (Wthực / Wth) × 100%.
- η = (352760 J / 67500 J) × 100% = 522,5%.

Câu 4: Để xác định vận tốc của vật, ta dùng công thức:

1. Biết lực F chỉ có độ lớn 2,5 lần trọng lực vật.
- Trọng lực của vật P = m × g = m × 10 m/s².

2. Lực F = 2,5P = 2,5 × m × 10 m/s².

3. Ta tính được gia tốc a mà vật nhận được từ lực này:
- F = m × a.
- 2,5P = m × a ⟹ 2,5mg = ma ⟹ a = 2,5g = 25 m/s².

4. Với h = 2 m, sử dụng công thức động năng và công thức chuyển động:
- Vận tốc sau khi lên cao = √(2ah) = √(2 × 25 m/s² × 2 m) = √(100) = 10 m/s.

Như vậy, vận tốc của vật khi lên cao là 10 m/s.