Задача: колесо радиусом R = 30 см делает один оборот за T = 0,60 с. Найдём скорость точки на ободе.
Шаг 1. Найдём путь за один оборот (касания точки с ободом за одно вращение)
- Длина окружности: C = 2πR = 2π · 30 см = 60π см.
Шаг 2. Найдём скорость как пройденный путь за единицу времени
- Скорость v = C / T = (60π см) / 0,60 с = 100π см/с.
- Это примерно v ≈ 100 · 3,1416 ≈ 314,16 см/с.
Шаг 3. Переведём в более удобные единицы
- В метрах в секунду: 314,16 см/с = 3,1416 м/с ≈ 3,14 м/с.
- Альтернатива через угловую скорость: ω = 2π / T ≈ 2π / 0,60 ≈ 10,47 рад/с; v = ωR = 10,47 рад/с · 0,30 м ≈ 3,141 м/с.
Ответ: скорость точек на ободе колеса равна примерно 3,14 м/с (или 314 см/с). Эквивалентная точная величина: v = 100π см/с.