Чтобы найти отношение линейных скоростей двух объектов, нужно использовать формулу для линейной скорости:
\[ v = \frac{S}{T}, \]
где \( S \) — пройденный путь, а \( T \) — время. Для окружности длина пути равна длине окружности:
\[ S = 2 \pi r, \]
где \( r \) — радиус.
Линейная скорость стрелки часов (\( v_1 \)):
- Длина стрелки часов \( r_1 = 0.012 \) м (2 см).
- Учитывая, что стрелка делает полный оборот за 60 минут (или 3600 секунд), время \( T_1 = 3600 \) секунд.
Поэтому скорость стрелки часов: \[ v_1 = \frac{2 \pi r_1}{T_1} = \frac{2 \pi \cdot 0.012}{3600} \approx \frac{0.075398}{3600} \approx 0.0000209 \, \text{м/с}. \]
Линейная скорость материальной точки на экваторе Земли (\( v_2 \)):
- Радиус Земли \( r_2 = 6388 \) км = 6388000 м.
- Время на один полный оборот Земли (суточное вращение) \( T_2 = 86400 \) секунд.
Скорость точек на экваторе: \[ v_2 = \frac{2 \pi r_2}{T_2} = \frac{2 \pi \cdot 6388000}{86400} \approx \frac{40030150}{86400} \approx 463.83 \, \text{м/с}. \]
Теперь найдем отношение линейных скоростей: \[ \frac{v_1}{v_2} \approx \frac{0.0000209}{463.83} \approx 4.5 \times 10^{-5}. \]
Таким образом, отношение линейных скоростей в стандартном виде (округляя до десятых): \[ \frac{v_1}{v_2} \approx 4.5 \times 10^{-5}. \]