Giải:
a. Tính tốc độ góc bé nhất và lớn nhất của lồng giặt:
- Tốc độ góc được tính bằng công thức: ω=2πf
- ω=2πf, trong đó f
- f là tần số (số vòng quay trong một giây).
- Đổi tốc độ quay từ vòng/phút sang vòng/giây:
- Tốc độ quay nhỏ nhất: fmin=60060=10
- fmin
- =60
- 600
- =10 (vòng/giây)
- Tốc độ quay lớn nhất: fmax=180060=30
- fmax
- =60
- 1800
- =30 (vòng/giây)
- Tính tốc độ góc:
- Tốc độ góc nhỏ nhất: ωmin=2πfmin=2π×10=20π
- ωmin
- =2πfmin
- =2π×10=20π (rad/s)
- Tốc độ góc lớn nhất: ωmax=2πfmax=2π×30=60π
- ωmax
- =2πfmax
- =2π×30=60π (rad/s)
b. Tính chu kỳ quay và tần số quay nhỏ nhất và lớn nhất của lồng giặt:
- Tần số đã được tính ở trên:
- Tần số nhỏ nhất: fmin=10
- fmin
- =10 (Hz)
- Tần số lớn nhất: fmax=30
- fmax
- =30 (Hz)
- Chu kỳ được tính bằng công thức: T=1f
- T=f
- 1
-
- Chu kỳ lớn nhất (ứng với tần số nhỏ nhất): Tmax=1fmin=110=0.1
- Tmax
- =fmin
-
- 1
- =10
- 1
- =0.1 (s)
- Chu kỳ nhỏ nhất (ứng với tần số lớn nhất): Tmin=1fmax=130≈0.033
- Tmin
- =fmax
-
- 1
- =30
- 1
- ≈0.033 (s)
c. Tính tốc độ chuyển động nhỏ nhất và lớn nhất của một điểm trên thành lồng giặt:
- Bán kính của lồng giặt: r=3302=165
- r=2
- 330
- =165 (mm) = 0.165 (m)
- Tốc độ chuyển động được tính bằng công thức: v=ωr
- v=ωr
- Tốc độ nhỏ nhất: vmin=ωminr=20π×0.165≈10.37
- vmin
- =ωmin
- r=20π×0.165≈10.37 (m/s)
- Tốc độ lớn nhất: vmax=ωmaxr=60π×0.165≈31.08
- vmax
- =ωmax
- r=60π×0.165≈31.08 (m/s)
Kết quả:
a. Tốc độ góc bé nhất: 20π
20π rad/s; Tốc độ góc lớn nhất: 60π
60π rad/s b. Tần số nhỏ nhất: 10 Hz; Tần số lớn nhất: 30 Hz; Chu kỳ lớn nhất: 0.1 s; Chu kỳ nhỏ nhất: 0.033 s c. Tốc độ nhỏ nhất: 10.37 m/s; Tốc độ lớn nhất: 31.08 m/s