Давайте разберем задачу шаг за шагом.
- Линейная скорость (v): Из условия задачи известно, что точка прошла половину окружности радиусом 0,2 м. Длина окружности рассчитывается по формуле \(C = 2\pi r\).
Для радиуса \(r = 0,2 \, \text{м}\): \[ C = 2\pi \times 0,2 \approx 1,256 \, \text{м} \]
Половина окружности: \[ L = \frac{C}{2} \approx \frac{1,256}{2} \approx 0,628 \, \text{м} \]
Так как точка прошла это расстояние за 5 секунд, линейная скорость \(v\) будет: \[ v = \frac{L}{t} = \frac{0,628 \, \text{м}}{5 \, \text{с}} \approx 0,1256 \, \text{м/с} \]
Угловая скорость (\( \omega \)): Угловая скорость связана с линейной скоростью через радиус: \[ \omega = \frac{v}{r} \] Подставим значения: \[ \omega = \frac{0,1256 \, \text{м/с}}{0,2 \, \text{м}} \approx 0,628 \, \text{рад/с} \]
Период (\( T \)): Период связан с угловой скоростью через формулу: \[ T = \frac{2\pi}{\omega} \] Подставим найденную угловую скорость: \[ T = \frac{2\pi}{0,628} \approx 10 \, \text{с} \]
Частота (\( f \)): Частота - это обратная величина периода: \[ f = \frac{1}{T} = \frac{1}{10} = 0,1 \, \text{Гц} \]
Средняя скорость пути (\( v_{\text{ср}} \)): Средняя скорость — это общий путь, деленный на общее время. Путь у нас равен длине полуокружности, то есть \(0,628 \, \text{м}\), а время — \(5 \, \text{с}\): \[ v_{\text{ср}} = \frac{L}{t} = \frac{0,628 \, \text{м}}{5 \, \text{с}} \approx 0,1256 \, \text{м/с} \]
Итак, мы нашли:
- Угловая скорость: \( \approx 0,628 \, \text{рад/с} \)
- Период: \( \approx 10 \, \text{с} \)
- Частота: \( \approx 0,1 \, \text{Гц} \)
- Средняя скорость пути: \( \approx 0,1256 \, \text{м/с} \)
