Вал диаметром 20 см вращается и делает один полный оборот за 0,4 секунды. Как можно определить линейную и угловую скорости точек, расположенных на поверхности этого вала?
Физика 8 класс Вращательное движение вал диаметр 20 см вращение полный оборот 0,4 секунды линейная скорость угловая скорость физика 8 класс
Чтобы определить линейную и угловую скорости точек, расположенных на поверхности вала, нам нужно выполнить несколько шагов. Давайте разберем их по порядку.
Шаг 1: Определение угловой скоростиУгловая скорость (омега) обозначает, как быстро объект вращается вокруг своей оси. Она измеряется в радианах в секунду. Для того чтобы найти угловую скорость, мы используем следующую формулу:
омега = 2 * Пи / T
где:
Теперь подставим значение T:
омега = 2 * 3.14 / 0,4 = 15,7 рад/с.
Шаг 2: Определение линейной скоростиЛинейная скорость (v) - это скорость, с которой точка на поверхности вала движется по кругу. Она связана с угловой скоростью через радиус вала. Формула для линейной скорости выглядит следующим образом:
v = омега * r
где:
Так как диаметр вала равен 20 см, радиус будет равен:
r = 20 см / 2 = 10 см = 0,1 м.
Теперь подставим значения в формулу:
v = 15,7 рад/с * 0,1 м = 1,57 м/с.
Итог:Таким образом, мы получили: