Для нахождения линейной скорости точки маховика, находящейся на расстоянии 1 метр от оси вращения, можно воспользоваться формулой:
\[ v = r \cdot \omega, \]
где:
- \( v \) — линейная скорость,
- \( r \) — радиус (расстояние до оси вращения),
- \( \omega \) — угловая скорость в радианах в секунду.
Сначала найдем угловую скорость \( \omega \). У нас есть 300 оборотов в минуту. Чтобы преобразовать это значение в радианы в секунду, воспользуемся следующим:
Переведем минуты в секунды: \( 300 \, об/мин = \frac{300}{60} \, об/с = 5 \, об/с \).
Один полный оборот равен \( 2\pi \) радиан. Соответственно,
\[ \omega = 5 \, об/с \cdot 2\pi \, рад/об = 10\pi \, рад/с. \]
Теперь подставим радиус \( r = 1 \, м \) и угловую скорость \( \omega = 10\pi \, рад/с \) в формулу для линейной скорости:
\[ v = 1 \, м \cdot 10\pi \, рад/с = 10\pi \, м/с. \]
Таким образом, линейная скорость точки маховика, находящейся на расстоянии 1 метра от оси вращения, равна \( 10\pi \, м/с \), что примерно равняется 31.42 м/с.