Давайте решим задачу по шагам.
Дано:
- Частота вращения педалей ( n_p = 85 ) оборотов в минуту
- Диаметр колеса ( D = 71{,}12, \text{см} )
- Значение ( \pi = 3.14 )
- Велосипед движется без проскальзывания
Шаг 1. Определим радиус колеса
[
R = \frac{D}{2} = \frac{71,12, \text{см}}{2} = 35,56, \text{см}
]
Переведем радиус в метры:
[
R = 35,56, \text{см} = 0,3556, \text{м}
]
Шаг 2. Вычислим цикл колеса за минуту
Каждое вращение колеса даёт путь по окружности:
[
C = 2 \pi R
]
Подставляем значения:
[
C = 2 \times 3.14 \times 0.3556 \approx 2 \times 3.14 \times 0.3556 \approx 2.23, \text{м}
]
Это длина окружности колеса.
Шаг 3. Определим частоту вращения колеса
Задача указывает, что педали вращаются с частотой ( n_p = 85 ) об/мин.
Если принять, что велосипед связан с педалями через звёздочку, и считать, что скорость вращения колеса — тоже 85 об/мин (подразумевается, что цепь не проскальзывает, и передача постоянна).
Обратите внимание: В таком случае, частота вращения колеса совпадает с частотой вращения педалей, то есть ( n_k = 85 ) об/мин.
Шаг 4. Вычисляем скорость перемещения велосипеда
Общая длина, пройденная за минуту:
[
S_{мин} = C \times n_k
]
Подставляя значения:
[
S_{мин} = 2.23, \text{м} \times 85 \approx 189.55, \text{м}
]
Чтобы найти скорость в м/с, делим на 60:
[
v = \frac{189.55}{60} \approx 3.16, \text{м/с}
]
Ответ:
[
\boxed{
\approx \boxed{3.2, \text{м/с}}
}
]
(округлена до десятых).
Если остались вопросы или нужны дополнительные разъяснения — обращайтесь!