Для определения углового ускорения барабана стиральной машины, важно сначала вычислить угловую скорость. Угловая скорость (ω) связана с числом оборотов в минуту (n) следующим образом:
\[ \omega = \frac{2 \pi n}{60} \]
Здесь \( n = 600 \) оборотов в минуту. Подставим это значение в формулу:
\[ \omega = \frac{2 \pi \times 600}{60} = 20 \pi \, \text{рад/с} \approx 62.83 \, \text{рад/с} \]
Теперь, чтобы рассчитать центростремительное ускорение (a), используем формулу:
\[ a = \omega^2 R \]
где \( R \) - радиус барабана, равный 25 см или 0.25 м:
\[ a = (20 \pi)^2 \times 0.25 \]
Сначала найдем \( (20 \pi)^2 \):
\[ (20 \pi)^2 = 400 \pi^2 \approx 400 \times 9.87 \approx 3948 \]
Теперь подставим это в формулу для ускорения:
\[ a \approx 3948 \times 0.25 \approx 987 \, \text{м/с}^2 \]
Таким образом, центростремительное ускорение барабана стиральной машины при отжиме составляет примерно 987 м/с².