Чтобы решить эту задачу, давайте последовательно вычислим каждую из характеристик, а именно частоту, период, линейную скорость, угловую частоту и центростремительное ускорение шнека кухонной мясорубки.
1. Частота (f)
Частота уже дана в условии задачи:
\( f = 130 \) об/мин.
Чтобы перевести её в секунды, используем следующее соотношение:
\[ f = \frac{130}{60} \approx 2.17 \text{ об/с} \]
2. Период (T)
Период — это время, необходимое для одного полного оборота. Он вычисляется как обратная величина частоты:
\[ T = \frac{1}{f} = \frac{1}{2.17} \approx 0.46 \text{ с} \]
3. Линейная скорость (v)
Линейная скорость шнека зависит от угловой скорости и радиуса. Сначала находим радиус шнека:
\[ R = \frac{d}{2} = \frac{5 \text{ см}}{2} = 2.5 \text{ см} = 0.025 \text{ м} \]
Угловую скорость (\( \omega \)) можно найти так:
\[ \omega = 2 \pi f = 2 \pi \cdot 2.17 \approx 13.63 \text{ рад/с} \]
Линейная скорость вычисляется по формуле:
\[ v = R \cdot \omega = 0.025 \cdot 13.63 \approx 0.341 \text{ м/с} \]
4. Угловая частота (ω)
Угловая частота уже была найдена:
\[ \omega \approx 13.63 \text{ рад/с} \]
5. Центростремительное ускорение (a_c)
Центростремительное ускорение можно найти по формуле:
\[ a_c = R \cdot \omega^2 \]
Подставляем наши значения:
\[ a_c = 0.025 \cdot (13.63)^2 \approx 4.6 \text{ м/с}^2 \]
Результаты
- Частота (f): \( \approx 2.17 \text{ об/с} \)
- Период (T): \( \approx 0.46 \text{ с} \)
- Линейная скорость (v): \( \approx 0.341 \text{ м/с} \)
- Угловая частота (ω): \( \approx 13.63 \text{ рад/с} \)
- Центростремительное ускорение (a_c): \( \approx 4.6 \text{ м/с}^2 \)
Если останутся вопросы или потребуется дополнительная помощь, не стесняйтесь обращаться!
