Шкив диаметром 10 см вращается со скоростью 20 оборотов в секунду. Какова линейная скорость точек на его поверхности?
Физика 10 класс Кинематика вращательного движения шкив диаметр 10 см скорость 20 оборотов в секунду линейная скорость физика вращение поверхность шкива расчет скорости механика физические задачи Новый
Чтобы найти линейную скорость точек на поверхности шкива, нам нужно использовать формулу, связывающую угловую скорость и линейную скорость.
Шаг 1: Определим угловую скорость шкива.
Угловая скорость (ω) в радианах в секунду может быть найдена следующим образом:
В нашем случае шкив вращается со скоростью 20 оборотов в секунду:
ω = 20 * 2π = 40π рад/с.
Шаг 2: Найдем радиус шкива.
Диаметр шкива равен 10 см, следовательно, радиус (r) будет равен:
r = диаметр / 2 = 10 см / 2 = 5 см.
Шаг 3: Переведем радиус в метры.
Чтобы использовать SI-единицы, преобразуем радиус в метры:
r = 5 см = 0.05 м.
Шаг 4: Найдем линейную скорость.
Линейная скорость (v) связана с угловой скоростью и радиусом следующим образом:
v = ω * r.
Подставим наши значения:
v = 40π * 0.05.
Шаг 5: Вычислим линейную скорость.
Теперь мы можем вычислить значение:
v = 40 * 3.14 * 0.05 ≈ 6.28 м/с.
Ответ: Линейная скорость точек на поверхности шкива составляет примерно 6.28 м/с.