Найти скорость движения автомобиля, если его колесо диаметром 1,1 м делает

Условие задачи:

Найти скорость движения автомобиля, если его колесо диаметром 1,1 м делает 309 оборотов в минуту.

Задача №1.8.3 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»

\(D=1,1\) м, \(\nu=309\) об/мин, \(\upsilon-?\)

Решение задачи:

Строго говоря, относительно Земли точки колеса при движении автомобиля совершают сложное движение, при котором они двигаются и поступательно, и вращательно. Но если перейти в систему отсчета (СО), связанную с автомобилем, то колеса будут уже совершать простое вращательное движение. При этом понятно, что линейная скорость крайних точек колеса равна скорости движения автомобиля \(\upsilon\).

Эту линейную скорость можно определить по такой формуле, учитывая, что радиус равен одной второй диаметра:

Угловую скорость \(\omega\) найдем, используя частоту вращения \(\nu\), данную в условии, по такому выражению:

Подставим (2) в (1):

Перед тем, как подставлять значения и вычислять ответ, переведем частоту вращения в систему СИ.

\[\upsilon = 3,14 \cdot \frac<<103>><<20>> \cdot 1,1 = 17,79\; м/с\]

Ответ: 17,79 м/с.

Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.