Определите скорость движения кончика минутной и часовой стрелок стенных стрелочных часов (необходимые параметры задайте самостоятельно).
Для начала измерим длину стрелок наших домашних настенных часов.
Минутная - 95 мм
Часовая - 70 мм
Запишем условие задачи в единицах СИ.
Дано:
$L_1=0,095$ м
$L_2=0,07$ м
Найти: $v_1,\;v_2$
Линейная скорость точки, движущейся по окружности, связана с угловой скоростью зависимостью:
$v=wR$
где $v,\;w,\;R$ - соответственно линейная скорость, угловая скорость, радиус окружности.
Радиус окружности в нашем случае - это длина стрелки. Тогда можем записать скорость конца минутной стрелки:
$v_1=w_1L_1$
Угловая скорость определяется формулой: $w=\frac{2\pi}{T}$,
где Т - период (время одного полного оборота).
Минутная стрелка делает полный оборот за время 3600 секунд. $Т_1$=3600 с
Искомая скорость конца минутной стрелки:
$v_1=\frac{2\pi}{T_1}*L_1=\frac{2*3,14}{3600}*0,095\approx 0.000166$ м/с
Часовая стрелка делает полный оборот за 12 часов, а каждый час - это 3600 секунд. Период обращения часовой стрелки
$T_2=12*3600=43200$ с
Искомая скорость конца часовой стрелки:
$v_2=\frac{2\pi}{T_2}*L_2=\frac{2*3,14}{43200}*0,07\approx 0.00001$ м/с
Ответ: скорость конца минутной стрелки 0,166 мм/с, скорость конца часовой стрелки 0,01 мм/с
Комментарии
Отправить комментарий
Здесь вы можете оставить ваш комментарий.