Skip to main content
ClassBk LogoClassBk

Tính lực gió tác dụng lên cánh buồm theo tốc độ gió

Đề bài:

Lực F của gió thổi vuông góc vào cánh buồm của một con thuyền tỉ lệ thuận với bình phương tốc độ gió, hệ số tỉ lệ là 30. Trong đó F tính bằng N (Newton), tốc độ tính bằng m/s. a) Khi tốc độ gió là 10 m/s thì lực F bằng bao nhiêu Newton? b) Nếu cánh buồm chỉ chịu được áp lực tối đa 12 000 N thì con thuyền có thể hoạt động khi tốc độ gió tối đa là bao nhiêu?

Phân tích bài toán

Tóm tắt đề bài
F tỉ lệ thuận với bình phương tốc độ gió v, hệ số tỉ lệ là 30. Câu a yêu cầu tính F khi v = 10 m/s. Câu b yêu cầu tìm tốc độ gió tối đa khi F không vượt quá 12 000 N.
Kiến thức cần dùng
Đại lượng tỉ lệ thuận: nếu F tỉ lệ thuận với \(v^2\) theo hệ số k thì \(F = k \cdot v^2\). Căn bậc hai: từ \(v^2 = a\) suy ra \(v = \sqrt{a}\) (với v > 0). Bất phương trình bậc hai dạng \(v^2 \le a\).
Phương pháp giải
Có hai cách giải câu b. Cách 1: thay F = 12 000 vào công thức rồi tính \(v = \sqrt{12000 : 30}\). Cách 2: lập bất phương trình \(30v^2 \le 12000\), giải tìm v, kết hợp điều kiện v > 0 để tìm tốc độ tối đa.
Ứng dụng thực tế
Nếu một tấm biển quảng cáo ngoài trời chỉ chịu được lực gió tối đa 7 500 N với hệ số tỉ lệ là 30, em tính được tốc độ gió nguy hiểm tối đa cho tấm biển đó là bao nhiêu m/s?

Gợi ý (0/3)

Lời giải chi tiết

Các bài tập cùng bài học— Luyện tập chung trang 63

Góp ý về bài tập

Bạn thấy nội dung có gì chưa ổn? Góp ý của bạn giúp chúng tôi cải thiện.

...