Какое центростремительное ускорение имеют наиболее удаленные от оси вращения точки барабана молочного сепаратора, если их скорость составляет 141,3 км/ч, и за 2 секунды барабан совершает 60 оборотов?
ФизикаКолледжЦентростремительное ускорение
Чтобы найти центростремительное ускорение, нам нужно использовать формулу:
a = v² / r
где a — центростремительное ускорение, v — линейная скорость, и r — радиус вращения.
У нас есть скорость v, равная 141,3 км/ч. Сначала переведем эту скорость в метры в секунду:
Теперь у нас есть линейная скорость в метрах в секунду: v = 39,25 м/с.
Далее, нам нужно определить радиус r вращения. Для этого используем информацию о количестве оборотов и времени:
Теперь найдем угловую скорость ω (омега) с помощью формулы:
ω = 2πn
где n — частота вращения.
Теперь используем связь между линейной скоростью, угловой скоростью и радиусом:
v = ωr
Отсюда можем выразить радиус r:
r = v / ω
Теперь, когда у нас есть радиус, мы можем найти центростремительное ускорение:
a = v² / r
Таким образом, центростремительное ускорение наиболее удаленных от оси вращения точек барабана молочного сепаратора составляет примерно 7410 м/с².