У колеса велосипеда с радиусом R=40 см, которое вращается со скоростью 100 оборотов в минуту, какова угловая скорость w этого колеса? Какой путь S пройдет это колесо за 5 минут времени t?

Физика 11 класс Угловое движение угловая скорость колеса радиус колеса скорость вращения путь колеса физика 11 класс велосипед расчет угловой скорости движение колеса формулы физики механика Новый

Чтобы найти угловую скорость колеса велосипеда, нам нужно использовать формулу для угловой скорости, которая связывает количество оборотов и время. Угловая скорость (w) определяется как:

w = 2πn

где n - количество оборотов в секунду.

Сначала преобразуем скорость вращения колеса из оборотов в минуту в обороты в секунду:

• n = 100 оборотов в минуту = 100 / 60 оборотов в секунду ≈ 1.67 оборотов в секунду.

Теперь подставим это значение в формулу для угловой скорости:

• w = 2π * 1.67 ≈ 10.5 рад/с.

Теперь мы нашли угловую скорость колеса, она составляет примерно 10.5 рад/с.

Теперь давайте рассчитаем путь, который пройдет колесо за 5 минут. Для этого нам нужно знать, какое расстояние проходит колесо за один оборот. Это расстояние равно окружности колеса:

S_окружности = 2πR

• где R = 40 см = 0.4 м.

Теперь подставим радиус в формулу для окружности:

• S_окружности = 2π * 0.4 ≈ 2.51 м.

Теперь найдем количество оборотов за 5 минут:

• 5 минут = 5 * 60 = 300 секунд.
• Количество оборотов за 5 минут = 1.67 оборотов/с * 300 с = 500 оборотов.

Теперь, чтобы найти общий путь S, пройденный колесом за 5 минут, умножим количество оборотов на длину окружности:

S = количество оборотов * S_окружности

• S = 500 * 2.51 ≈ 1255 м.

Таким образом, угловая скорость колеса составляет примерно 10.5 рад/с, а путь, который пройдет колесо за 5 минут, составляет примерно 1255 метров.