Một đĩa tròn mỏng đồng chất bán kính R = 12cm, khối lượng phân bồ đều, bị khoét một lỗ cũng có dạng hình tròn bán kính r = 6cm. Tâm O’ của lỗ cách tâm O của đĩa một đoạn d = 6cm. Khối tâm G của phần còn lại nằm trên đường thẳng nối O với O’, ngoài đoạn OO’ và cách O:
Trả lời:
Đáp án đúng: B
Gọi Σ là diện tích hình tròn lớn bán kính R, σ là diện tích hình tròn nhỏ bán kính r.
Ta có: Σ = πR² = π(0.12)² = 0.0144π m² và σ = πr² = π(0.06)² = 0.0036π m².
Gọi ρ là khối lượng riêng của đĩa tròn đồng chất. Khối lượng của đĩa lớn là M = ρΣ, khối lượng của phần bị khoét là m = ρσ.
Khối lượng của phần còn lại là M' = M - m = ρ(Σ - σ) = ρ(0.0144π - 0.0036π) = 0.0108πρ.
Gọi x là khoảng cách từ khối tâm G của phần còn lại đến tâm O của đĩa lớn. Ta có:
Ox = (Om * m) / M' = (d * m) / M' = (0.06 * 0.0036πρ) / (0.0108πρ) = (0.06 * 0.0036) / 0.0108 = 0.02 m = 2 cm.
Vậy khối tâm G của phần còn lại nằm trên đường thẳng nối O với O’, ngoài đoạn OO’ và cách O 2cm.