5.2Một bánh xe đang quay đều, mỗi phút nó quay được 3000 vòng. Phát biểu nào sau...

Để giải câu hỏi trên, chúng ta cần áp dụng các kiến thức về chuyển động tròn như vận tốc góc, vận tốc tuyến, và gia tốc hướng tâm.

Phương pháp giải:
1. Tính vận tốc góc của bánh xe:
Vận tốc góc $\omega$ = $\frac{\Delta \theta}{\Delta t}$
Vì mỗi phút bánh xe quay được 3000 vòng, nên trong 1 phút có 60 giây, vậy $\omega$ = $\frac{3000 * 2\pi}{60}$ = 100$\pi$ rad/s

2. Tính vận tốc tuyến của các điểm trên bánh xe:
Vận tốc tuyến v = $\omega$r
Với r là bán kính bánh xe.
Với r = 10 cm = 0.1m, v = 100$\pi$ * 0.1 = 10$\pi$ m/s

3. Kiểm tra tốc độ của hai điểm cách nhau 20 cm:
Điểm cách nhau 20.0 cm tức là 0.2m, nếu chúng cùng nằm trên đường nối từ trục quay ra thì chúng có cùng vận tốc tuyến. Vì vận tốc tuyến không phụ thuộc vào vị trí trên bánh xe.

4. Tính gia tốc hướng tâm:
Gia tốc hướng tâm a = $\frac{v^2}{r}$
Từ v = 10$\pi$ m/s và r = 0.1m, ta có a = $\frac{(10\pi)^2}{0.1}$ = 1000$\pi^2$ m/s^2

Câu trả lời cho câu hỏi trên là đáp án C là sai, vì tốc độ của các điểm trên bánh xe không phụ thuộc vào khoảng cách tới trục quay.