Завдання 7. На зображеннях показано покази годинника в два різних моменти часу. Довжина секундної стрілки годинника
Завдання 7. На зображеннях показано покази годинника в два різних моменти часу. Довжина секундної стрілки годинника становить 15 см. Знайдіть: 1) відстань та модуль переміщення кінця секундної стрілки за проміжок часу між двома фотографіями; 2) кутову швидкість секундної стрілки; 3) лінійну швидкість кінця секундної стрілки; 4) центростремінне прискорення кінця секундної стрілки. Розв"яжіть.
Пояснение: Для решения данной задачи нам необходимо использовать знания о движении по окружности и соответствующие формулы.
1) Для определения расстояния и модуля перемещения конца секундной стрелки за промежуток времени между двумя фотографиями, используем формулу длины дуги:
S = r * θ, где S - длина дуги, r - радиус окружности (длина стрелки), θ - центральный угол (измеряемый в радианах).
Радиус окружности (длина стрелки) равен 15 см.
Угол θ находим по формуле: θ = (2π / t) * Δt, где t - период оборота (60 секунд), Δt - время между фотографиями.
Подставляем значения и находим S и модуль перемещения.
2) Кутовая скорость секундной стрелки определяется по формуле: ω = Δθ / Δt, где ω - кутовая скорость,
Δθ - изменение угла между фотографиями, Δt - время между фотографиями.
Подставляем значения и находим кутовую скорость.
3) Линейная скорость конца секундной стрелки определяется по формуле: v = r * ω, где v - линейная скорость,
r - радиус окружности (длина стрелки), ω - кутовая скорость.
Подставляем значения и находим линейную скорость.
4) Центростремительное ускорение конца секундной стрелки определяется по формуле: a = r * ω^2, где a - центростремительное ускорение,
r - радиус окружности (длина стрелки), ω - кутовая скорость.
Подставляем значения и находим центростремительное ускорение.
Дополнительный материал:
1) Дано: r = 15 см, t = 60 сек, Δt = 4 сек
Найти: S, модуль перемещения
Решение:
θ = (2π / 60) * 4 = 0.4189 рад
S = 15 * 0.4189 = 6.2835 см
Модуль перемещения = |S| = 6.2835 см
3) Дано: r = 15 см, ω = 0.1047 рад/сек
Найти: v
Решение:
v = 15 * 0.1047 = 1.5705 см/сек
4) Дано: r = 15 см, ω = 0.1047 рад/сек
Найти: a
Решение:
a = 15 * (0.1047)^2 = 0.1719 см/сек^2
Совет: Для лучшего понимания материала по движению по окружности, рекомендуется изучить основные понятия, формулы и единицы измерения, связанные с этой темой. При решении задач полезно внимательно следить за значениями и единицами измерения, чтобы избежать ошибок при подстановке в формулы.
Задание для закрепления:
Задан период оборота часовой стрелки - 3600 секунд. Найдите линейную скорость конца часовой стрелки, если ее длина равна 10 см. (Ответ округлите до сотых)
Все ответы даются под вымышленными псевдонимами! Здесь вы встретите мудрых наставников, скрывающихся за загадочными никами, чтобы фокус был на знаниях, а не на лицах. Давайте вместе раскроем тайны обучения и поищем ответы на ваши школьные загадки.
Пояснение: Для решения данной задачи нам необходимо использовать знания о движении по окружности и соответствующие формулы.
1) Для определения расстояния и модуля перемещения конца секундной стрелки за промежуток времени между двумя фотографиями, используем формулу длины дуги:
S = r * θ, где S - длина дуги, r - радиус окружности (длина стрелки), θ - центральный угол (измеряемый в радианах).
Радиус окружности (длина стрелки) равен 15 см.
Угол θ находим по формуле: θ = (2π / t) * Δt, где t - период оборота (60 секунд), Δt - время между фотографиями.
Подставляем значения и находим S и модуль перемещения.
2) Кутовая скорость секундной стрелки определяется по формуле: ω = Δθ / Δt, где ω - кутовая скорость,
Δθ - изменение угла между фотографиями, Δt - время между фотографиями.
Подставляем значения и находим кутовую скорость.
3) Линейная скорость конца секундной стрелки определяется по формуле: v = r * ω, где v - линейная скорость,
r - радиус окружности (длина стрелки), ω - кутовая скорость.
Подставляем значения и находим линейную скорость.
4) Центростремительное ускорение конца секундной стрелки определяется по формуле: a = r * ω^2, где a - центростремительное ускорение,
r - радиус окружности (длина стрелки), ω - кутовая скорость.
Подставляем значения и находим центростремительное ускорение.
Дополнительный материал:
1) Дано: r = 15 см, t = 60 сек, Δt = 4 сек
Найти: S, модуль перемещения
Решение:
θ = (2π / 60) * 4 = 0.4189 рад
S = 15 * 0.4189 = 6.2835 см
Модуль перемещения = |S| = 6.2835 см
2) Дано: Δθ = 0.4189 рад, Δt = 4 сек
Найти: ω
Решение:
ω = 0.4189 / 4 = 0.1047 рад/сек
3) Дано: r = 15 см, ω = 0.1047 рад/сек
Найти: v
Решение:
v = 15 * 0.1047 = 1.5705 см/сек
4) Дано: r = 15 см, ω = 0.1047 рад/сек
Найти: a
Решение:
a = 15 * (0.1047)^2 = 0.1719 см/сек^2
Совет: Для лучшего понимания материала по движению по окружности, рекомендуется изучить основные понятия, формулы и единицы измерения, связанные с этой темой. При решении задач полезно внимательно следить за значениями и единицами измерения, чтобы избежать ошибок при подстановке в формулы.
Задание для закрепления:
Задан период оборота часовой стрелки - 3600 секунд. Найдите линейную скорость конца часовой стрелки, если ее длина равна 10 см. (Ответ округлите до сотых)