Какое среднее угловое ускорение колеса без скольжения имеет поезд, если за 44 полных оборота его угловая скорость
Какое среднее угловое ускорение колеса без скольжения имеет поезд, если за 44 полных оборота его угловая скорость уменьшилась с 8 до 2 об/с?
Vechnaya_Mechta 18
Чтобы найти среднее угловое ускорение колеса поезда, нам нужно знать его угловое ускорение и количество оборотов колеса.Угловое ускорение (\(\alpha\)) можно найти, используя формулу
\[\alpha = \frac{{\Delta \omega}}{{\Delta t}}\]
где \(\Delta \omega\) - изменение угловой скорости, а \(\Delta t\) - изменение времени. В данной задаче, угловая скорость уменьшилась с 8 об/с до 2 об/с, поэтому \(\Delta \omega = 2 - 8 = -6\) об/с.
Теперь нам нужно найти количество оборотов колеса. Задача говорит нам, что за 44 полных оборота угловая скорость изменилась. Однако, для расчета среднего углового ускорения нам нужно выразить количество оборотов в более удобных единицах измерения. Обратимся к соотношению между дуговым перемещением (\(\theta\)) и количеством оборотов (\(n\)):
\(\theta = 2\pi n\)
где \(\pi\) - число Пи (примерно 3.14). Так как 1 оборот равен \(2\pi\) радианам, 44 полных оборота будут равны \(44 \times 2\pi = 88\pi\) радианам.
Теперь мы можем найти среднее угловое ускорение, используя найденные значения:
\[\alpha = \frac{{\Delta \omega}}{{\Delta t}} = \frac{{-6 \, \text{об/с}}}{{88\pi \, \text{рад}}} \approx -0.068 \, \text{об/с} \cdot \text{рад}\]
Ответ: Среднее угловое ускорение колеса без скольжения поезда составляет примерно -0.068 об/с \cdot рад.