Какое ускорение наблюдают точки на ободе махового колеса диаметром 1,8 м, если колесо совершает 50 оборотов в минуту? В расчетах примем значение π² равным 10.
Ярд
Для решения этой задачи, нам понадобится знание о связи между угловой скоростью и линейной скоростью точки на ободе колеса, а также о формуле для вычисления ускорения.
Угловая скорость колеса задается формулой:
\[
\omega = 2\pi n
\]
где \(\omega\) - угловая скорость в радианах в единицу времени, \(\pi\) - математическая константа (пи), а \(n\) - число оборотов в минуту. В данной задаче \(n = 50\).
Зная угловую скорость, мы можем найти линейную скорость точки на ободе колеса с помощью формулы:
\[
v = r \omega
\]
где \(v\) - линейная скорость, \(r\) - радиус колеса. В задаче данным колесом является маховое колесо, поэтому его радиус будет равен половине его диаметра. То есть, \(r = \frac{1.8}{2} = 0.9\) метра.
Подставляя известные значения в формулы, получаем:
\[
\omega = 2\pi \cdot 50 = 100\pi
\]
\[
v = 0.9 \cdot 100\pi = 90\pi
\]
Теперь мы можем вычислить ускорение с помощью формулы:
\[
a = r \alpha
\]
где \(a\) - ускорение, \(\alpha\) - угловое ускорение. Угловое ускорение определяется как производная угловой скорости по времени.
В данной задаче угловая скорость постоянна, поэтому угловое ускорение равно нулю:
\[
\alpha = 0
\]
Следовательно, ускорение точек на ободе колеса также будет равно нулю.
Таким образом, ускорение наблюдаемых точек на ободе махового колеса диаметром 1,8 м при 50 оборотах в минуту равно нулю.
Угловая скорость колеса задается формулой:
\[
\omega = 2\pi n
\]
где \(\omega\) - угловая скорость в радианах в единицу времени, \(\pi\) - математическая константа (пи), а \(n\) - число оборотов в минуту. В данной задаче \(n = 50\).
Зная угловую скорость, мы можем найти линейную скорость точки на ободе колеса с помощью формулы:
\[
v = r \omega
\]
где \(v\) - линейная скорость, \(r\) - радиус колеса. В задаче данным колесом является маховое колесо, поэтому его радиус будет равен половине его диаметра. То есть, \(r = \frac{1.8}{2} = 0.9\) метра.
Подставляя известные значения в формулы, получаем:
\[
\omega = 2\pi \cdot 50 = 100\pi
\]
\[
v = 0.9 \cdot 100\pi = 90\pi
\]
Теперь мы можем вычислить ускорение с помощью формулы:
\[
a = r \alpha
\]
где \(a\) - ускорение, \(\alpha\) - угловое ускорение. Угловое ускорение определяется как производная угловой скорости по времени.
В данной задаче угловая скорость постоянна, поэтому угловое ускорение равно нулю:
\[
\alpha = 0
\]
Следовательно, ускорение точек на ободе колеса также будет равно нулю.
Таким образом, ускорение наблюдаемых точек на ободе махового колеса диаметром 1,8 м при 50 оборотах в минуту равно нулю.
Знаешь ответ?