Для нахождения угловой скорости вращения диска необходимо использовать формулы для линейной и угловой скорости.
Расчёт радиуса диска.
Диаметр диска равен 50 см, следовательно, радиус \( r \) будет равен: \[ r = \frac{50 \, \text{см}}{2} = 25 \, \text{см} = 0.25 \, \text{м} \]Определение линейной скорости.
Линейное расстояние, на которое катится диск, равно 2 м, а время движения равно 4 с. Чтобы найти линейную скорость \( v \), используем формулу: \[ v = \frac{s}{t} \] где \( s \) — расстояние, а \( t \) — время. Подставляем значения: \[ v = \frac{2 \, \text{м}}{4 \, \text{с}} = 0.5 \, \text{м/с} \]Перевод линейной скорости в угловую.
Угловая скорость \( \omega \) связана с линейной скоростью через радиус: \[ v = r \cdot \omega \] Отсюда, выражаем угловую скорость: \[ \omega = \frac{v}{r} \] Подставляем известные значения: \[ \omega = \frac{0.5 \, \text{м/с}}{0.25 \, \text{м}} = 2 \, \text{рад/с} \]
Таким образом, угловая скорость вращения диска составляет \( 2 \, \text{рад/с} \).