Какова скорость материальной точки в системе СИ, если она равномерно движется по окружности и совершает 5 оборотов
Какова скорость материальной точки в системе СИ, если она равномерно движется по окружности и совершает 5 оборотов за 10 секунд?
11.12.2023 07:31
Объяснение:
Чтобы найти скорость материальной точки, совершающей равномерное движение по окружности, мы можем использовать формулу, связывающую скорость, время и пройденное расстояние. Для окружности мы знаем, что длина окружности равна произведению диаметра на число π (пи). В данной задаче говорится, что точка совершает 5 оборотов за 10 секунд.
Шаг 1: Найдем общее расстояние, пройденное точкой, умножив длину окружности на количество оборотов:
Длина окружности = π * диаметр = π * (диаметр = 2 * радиус)
Таким образом, длина окружности = 2 * π * радиус.
Общее расстояние = длина окружности * количество оборотов = 2 * π * радиус * 5.
Шаг 2: Найдем скорость, разделив общее расстояние на время, за которое это расстояние было пройдено:
Скорость = общее расстояние / время = (2 * π * радиус * 5) / 10.
Пример использования:
Мы знаем, что радиус окружности равен 1 метру. Тогда, используя формулу, найдем скорость:
Скорость = (2 * 3.14 * 1 * 5) / 10 = 3.14 м/с.
Совет:
Для более полного понимания концепции скорости окружности рекомендуется освоить понятие длины окружности. Вы также можете визуализировать окружность и представить, что точка, двигаясь по окружности, оставляет след на каждом обороте, что поможет вам представить пройденное расстояние и связь между скоростью и временем.
Упражнение:
Условие: Велосипедист совершает 10 оборотов по окружности радиусом 2 метра. Сколько времени ему потребуется, если его скорость равномерна и равна 5 м/с? (Ответ: 4 секунды)