Каково отношение скорости на участке Б к скорости на участке В, если лыжник спускается по криволинейной траектории
Каково отношение скорости на участке Б к скорости на участке В, если лыжник спускается по криволинейной траектории, состоящей из окружностей с соотношением радиусов RА=2RБ=3R (см. рисунок), и угловая скорость одинаковая для всех участков?
30.07.2024 21:40
Описание: При спуске лыжник будет двигаться с одинаковой угловой скоростью на всех участках траектории, поскольку угловая скорость остается постоянной. Однако, поскольку радиусы окружностей различаются, лыжник будет иметь разные линейные скорости на каждом участке.
Чтобы найти отношение скорости на участке Б (Vб) к скорости на участке В (Vв), можно использовать формулу: Vб/Vв = Rв/Rб, где Rб - радиус участка Б, а Rв - радиус участка В.
Исходя из соотношения радиусов, данного в задаче (RА=2RБ=3R), мы можем заменить Rв и Rб в формуле и получить: Vб/Vв = 3R/2R = 3/2.
Таким образом, отношение скорости на участке Б к скорости на участке В равно 3/2.
Демонстрация: Если скорость на участке В равна 10 м/с, то скорость на участке Б будет равна (10 м/с) * (3/2) = 15 м/с.
Совет: Чтобы лучше понять эту концепцию, рекомендуется провести эксперимент, используя вращающееся кресло или вертушку. Посмотрите, что происходит с вашей скоростью, когда меняется радиус вращения.
Дополнительное упражнение: При спуске по криволинейной траектории у лыжника радиус окружности на участке В равен 5 метров. Какой радиус будет на участке Б, если отношение скорости на участке Б к скорости на участке В равно 2/3?