Чтобы решить эту задачу, давайте сначала определим несколько важных понятий: период обращения, частоту вращения и линейную скорость.
- Частота вращения (ν) – это количество оборотов в единицу времени (обычно в секунду). Если вентилятор совершает 120 оборотов за 1 минуту, то:
\[ ν = \frac{120 \, \text{оборотов}}{60 \, \text{секунд}} = 2 \, \text{оборота в секунду} \]
- Период обращения (T) – это время, необходимое для одного полного оборота. Он равен обратной величине частоты вращения:
\[ T = \frac{1}{ν} = \frac{1}{2} = 0.5 \, \text{секунды} \]
- Линейная скорость (v) – это скорость точки на краю лопасти вентилятора, расположенной на расстоянии \( r = 20 \, \text{см} = 0.2 \, \text{м} \) от оси вращения. Линейная скорость рассчитывается по формуле:
\[ v = ω \cdot r \]
где \( ω \) – угловая скорость, измеряемая в радианах в секунду. Угловая скорость связана с частотой вращения следующим образом:
\[ ω = 2πν \]
Теперь подставим значение частоты:
\[ ω = 2π \cdot 2 = 4π \, \text{рад/с} \]
Теперь можем найти линейную скорость:
\[ v = ω \cdot r = 4π \cdot 0.2 \approx 0.8π \, \text{м/с} \approx 2.51 \, \text{м/с} \]
Итак, в результате имеем:
- Период обращения: \( T = 0.5 \, \text{секунды} \)
- Частота вращения: \( ν = 2 \, \text{оборота в секунду} \)
- Линейная скорость: \( v \approx 2.51 \, \text{м/с} \)
Если у вас есть дополнительные вопросы или требуется помощь с другим материалом, не стесняйтесь спрашивать!