Vệ tinh viễn thông địa tĩnh Vinasat-1 nằm trên quỹ đạo địa tĩnh (là quỹ đạo tròn trên xích đạo của Trái Đất (vĩ độ \({0^0}\)) ở cách bề mặt Trái Đất \(35000{\rm{ }}km\) và có kinh độ \({132^0}\)Đ. Một sóng truyền hình phát từ Đài truyền hình Hà Nội ở tọa độ (\({21^0}01'\) B, \({105^0}48'\)Đ ) truyền lên vệ tinh, rồi tức thì truyền đến đài truyền hình Cần Thơ ở tọa độ (\({10^0}01'\)B, \({105^0}48'\)Đ) . Cho bán kính của Trái Đất là \(6400km\) và tốc độ truyền sóng trung bình là \(\dfrac{8}{3}{.10^8}m/s\). Bỏ qua độ cao của anten phát và aten thu ở các Đài truyền hình so với bán kình Trái Đất. Thời gian từ lúc truyền sóng đến nhận sóng gần giá trị nào nhất sau đây?
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiĐáp án : C
Kí hiệu vệ tinh là \(\left( V \right)\), do vệ tinh có vĩ độ \({0^0}\) nên đang nằm trên đường xích đạo
Hà Nội \(\left( H \right)\) và Cần Thơ \(\left( C \right)\) có cùng kinh độ, nhưng vĩ độ khác nhau, ta biểu diễn được trên hình.
+ \(\widehat {CON} = {10^0}01'\) chính là vĩ độ của \(\left( C \right)\)
Ta suy ra: \(CN = R.\widehat {CON} = 6400.\dfrac{{{{10}^0}01'.\pi }}{{180}} = 1118,87km\)
+ \(\widehat {HON} = {21^0}01'\) chính là vĩ độ của \(\left( H \right)\)
Ta suy ra: \(HN = R.\widehat {HON} = 6400.\dfrac{{{{21}^0}01'.\pi }}{{180}} = 2347,58km\)
Do \(\left( H \right)\) và \(\left( C \right)\) cùng kinh độ.
Xem \(\left( N \right)\) có cùng kinh độ với \(\left( H \right)\) và \(\left( C \right)\) và \(HC \bot OV\)
Ta có:
+ \(HV = \sqrt {H{N^2} + N{V^2}} = \sqrt {{{2347,58}^2} + {{35000}^2}} = 35078,64km\)
+ \(CV = \sqrt {C{N^2} + N{V^2}} = \sqrt {{{1118,87}^2} + {{35000}^2}} = 35017,88km\)
Quãng đường sóng truyền đi: \(s = HV + CV = 35078,64 + 35017,88 = 70096,52km = 70096520m\)
Vậy thời gian truyền sóng: \(t = \dfrac{s}{v} = \dfrac{{70096520}}{{\dfrac{8}{3}{{.10}^8}}} = 0,2628s\)
Đề thi giữa HK2 môn Vật lí 12 năm 2023-2024
Trường THPT Hà Huy Tập
