Отдел продаж
8 (499) 755-89-57
Лодки, запчасти
8 (499) 755-89-57

Чему равна частота вращения колеса велосипеда если за 120 секунд оно совершает 600 оборотов


Ему равна частота вращения колеса велосипеда, если за 120 секунд оно совершает 600 оборотов?

вот во вложеннгом схема

Частота обратна периоду колебаний, а находим длину из формулы периода мат. маятника - см. вложение.

Всего будет : 1.536
;)

1.
h=2,2 м
A=3500 Дж

m=?

3500 Дж / 9,8 Н/кг / 2,2 м≈162,34 кг.

2.
h=10 м
m=10 кг
t=8 с

N=?

10 кг * 9,8 Н/кг * 10 м / 8 с=122,5 Вт.

3.
m=50 г=0,05 кг
v=2 м/с

Ek=?

0,05 кг * 2 м/с * 2 м/с / 2=0,1 Дж.

4.
m=4 кг
Ep=5 кДж=5000 Дж

h=?

5000 Дж / 4 кг / 9,8 Н/кг≈127,55 м.

5.
W=3,5 кДж=3500 Дж
m=22 кг
h=10 м

η=?

22 кг * 9,8 Н/кг * 10 м / 3500 Дж=0,616=61,6%.

СЕРЕДНЯ ШВИДКІСТЬ
Прямолінійний рівномірний рух відбувається досить рідко. Значно частіше ми спостерігаємо приклади нерівномірного руху.
І Нерівномірним рухом називають такий рух, під час якого тіло проходить за рівні відрізки часу різні шляхи.
Прикладами нерівномірного руху можуть служити падіння яблука з гілки дерева, розгін і гальмування автомобіля.
Для опису нерівномірного руху часто використовують середню швидкість.
Середньою швидкістю нерівномірного руху ц, за даний відрізок часу І називають фізичну величину, що дорівнює відношенню переміщення 5 до відрізка часу, за який це переміщення відбулося:

Слова «за даний відрізок часу» вказують на те, що за умови нерівномірного руху середня швидкість тіла за різні відрізки часу може бути різною.
Наприклад, коли автомобіль розганяється, то його середня швидкість за першу секунду може дорівнювати 5 м/с, а за другу секунду — вже 10 м/с. А для автобуса, що гальмує, навпаки, середня швидкість за кожну наступну секунду менша, ніж за попередню.
Якщо тіло рухається прямолінійно в одному напрямі, то пройдений тілом шлях І = s. У такому разі модуль середньої 

Угловая и линейная скорость

и об / мин

Purplemath

По некоторым причинам учебники часто обращаются к вопросам угловой скорости, линейной скорости и оборотов в минуту (об / мин) вскоре после объяснения секторов круга, их площадей и длины дуги.

Длина дуги - это расстояние до части окружности; а линейное расстояние, которое преодолевает, скажем, велосипед, связано с радиусом его шин.Если вы отметите одну точку на передней шине велосипеда (скажем, точку напротив клапана шины) и посчитаете количество оборотов колеса, вы можете найти количество окружностей окружности, на которые переместилась отмеченная точка.

MathHelp.com

Если вы «раскрутите» эти окружности, чтобы получить прямую линию, то вы найдете расстояние, которое проехал велосипед.Я думаю, что именно из-за такого рода взаимосвязи между различными показателями эта тема часто возникает на данном этапе исследования.

Во-первых, нам нужна техническая терминология и определения.

«Угловая скорость» - это показатель поворота в единицу времени. Он сообщает вам размер угла, под которым что-то вращается за определенный промежуток времени. Например, если колесо вращается шестьдесят раз за одну минуту, то его угловая скорость составляет 120π радиан в минуту.Затем угловая скорость измеряется в радианах в секунду, греческая строчная омега (ω) часто используется в качестве названия.

«Линейная скорость» - это мера расстояния в единицу времени. Например, если колесо в предыдущем примере имеет радиус 47 сантиметров, то каждый проход по окружности составляет 94π см, или около 295 см. Поскольку колесо совершает шестьдесят таких оборотов за одну минуту, общая пройденная длина составляет 60 × 94 & pi = 5640π см, или около 177 метров, за одну минуту.(Это примерно 10,6 км / ч или около 6,7 миль / ч)

«Число оборотов в минуту», обычно сокращенно «об / мин», является мерой вращения за единицу времени, но единица времени - всегда одна минута. И вместо того, чтобы указывать угол поворота, он просто дает количество поворотов. Когда вы смотрите на тахометр на приборной панели автомобиля, вы смотрите на текущие обороты двигателя автомобиля. В приведенном выше примере частота вращения будет просто «60».

«Частота» f - это мера вращения (или вибрации) за единицу времени, но единицей времени всегда является одна секунда.Единицей измерения частот является «герц», который обозначается как Гц.

Соотношение между частотой f (в Гц), об / мин и угловой скоростью ω (в радианах) показано ниже (все элементы в любой строке эквивалентны):

Однако вы можете обнаружить, что «угловая скорость» взаимозаменяема (но только неофициально, не учеными) с оборотами в минуту или частотой. Кроме того, некоторые (например, физики) считают, что «угловая скорость» является векторной величиной, а ω - скалярной величиной, называемой «угловой частотой».

Пожалуйста, не запоминайте эти потенциальные слияния и не беспокойтесь о том, какими могут быть «векторы» или «скаляры». Я говорю вам об этом, чтобы предупредить вас, что вы должны уделять очень пристальное внимание тому, как ваш конкретный учебник и ваш конкретный преподаватель определяют различные термины для этого конкретного класса. И знайте, что на следующем уроке термины и определения могут быть другими.


  • Колесо имеет диаметр 100 сантиметров.Если колесо поддерживает тележку, движущуюся со скоростью 45 километров в час, то какова частота вращения колеса с точностью до целого числа оборотов в минуту?

«Об / мин» - это количество оборотов колеса в минуту. Чтобы выяснить, сколько раз это колесо вращается за одну минуту, мне нужно найти (линейное или прямое) расстояние, пройденное (за минуту) при движении со скоростью 45 км / ч. Затем мне нужно найти длину окружности колеса и разделить общее поминутное (линейное) расстояние на это «разовое» расстояние.Количество окружностей, которые умещаются внутри общего расстояния, - это количество оборотов колеса за этот период времени.

Во-первых, я переведу (линейную) скорость тележки из км / ч в «сантиметры в минуту», используя то, что я узнал о преобразовании единиц. (Почему «сантиметры в минуту»? Потому что я ищу «обороты в минуту», поэтому минуты - лучшая единица времени, чем часы. Кроме того, диаметр указывается в сантиметрах, так что это лучшая единица длины, чем километры.)

Итак, расстояние, пройденное за одну минуту, составляет 75 000 сантиметров. Диаметр колеса - 100 см, поэтому радиус - 50 см, а длина окружности - 100π см. Сколько из этих окружностей (или оборотов колеса) умещается внутри 75 000 см? Другими словами, если бы я снял протектор этого колеса с тележки и разложил его ровно, то получилось бы расстояние 100π см. Сколько из этих длин укладывается на все расстояние, пройденное за одну минуту? Чтобы узнать, сколько из (этого) помещается в такое количество (этого), я должен разделить (это) на (это), поэтому:

Затем, округляя до ближайшего целого числа оборотов (то есть округляя ответ до целого числа), мой ответ:

Примечание. Эта скорость не такая высокая, как может показаться: чуть менее четырех оборотов в секунду.Вы можете делать это на своем велосипеде, не вспотев. Вот еще одно примечание: источник, из которого я получил свою основу для вышеупомянутого упражнения, использовал «угловую скорость» и «ω» для «числа оборотов в минуту». Да, в учебнике алгебры использовались неправильные единицы измерения.


Предыдущее упражнение давало информацию о скорости автомобиля и колесе. Отсюда мы нашли количество оборотов в минуту. Мы можем пойти и другим путем; мы можем начать с числа оборотов в минуту (плюс информацию о колесе) и найти скорость транспортного средства.

  • Велосипедное колесо имеет диаметр 78 см. Если колесо вращается со скоростью 120 оборотов в минуту, какова линейная скорость велосипеда в километрах в час? Округлите ответ до одного десятичного знака.

Линейная скорость - это расстояние по прямой, которое велосипед проходит за определенный период времени.Они дали мне количество оборотов колеса в минуту. Фиксированная точка на шине (скажем, камешек на протекторе шины) перемещает длину окружности за каждый оборот. Раскручивая это расстояние по земле, велосипед будет перемещаться по земле на одинаковое расстояние, по одной окружности за раз, за ​​каждый оборот. Итак, в этом вопросе меня просят найти длину окружности, а затем использовать ее для определения общего расстояния, пройденного за минуту.

Так как диаметр 78 см, то длина окружности C = 78π см.Разматывая путь шины в прямую линию на земле, это означает, что велосипед перемещается на 78π см вперед за каждый оборот шины. Таких оборотов в минуту 120, итого:

(78π см / об) × (120 об / мин) = 9,360π см / мин

Теперь мне нужно преобразовать это из сантиметров в минуту в километры в час:

Велосипед движется со скоростью около 17,6 км / ч.

... или около одиннадцати миль в час.


  • Предположим, что орбита Земли круглая с радиусом 93 000 000 миль, и пусть «один год» равен 365,25 дням. В этих условиях найдите линейную скорость Земли в милях в секунду. Округлите ответ до одного десятичного знака.

Скорость - это (линейное или эквивалентное прямолинейное) расстояние, пройденное за одну секунду, деленное на одну секунду.Они дали мне информацию за год, так что я начну с этого. Окружность круга с r = 93000000 миль будет линейным расстоянием, которое Земля преодолеет за один год.

C = 2π (93000000 миль) / год = 186000000π миль / год

Это количество миль, пройденных за один год, но мне нужно количество миль, пройденных за одну секунду. В сутках двадцать четыре часа, в часе шестьдесят минут и в минуте шестьдесят секунд, поэтому общее количество секунд в этом году составляет:

Тогда линейная скорость, представляющая собой общее линейное расстояние, деленное на общее время и выраженное в единицах скорости, равна:

Тогда, округленная до одного десятичного знака, линейная скорость Земли равна:


"Эй!" Я слышу, как ты плачешь."Когда мы собираемся использовать угловые меры для чего-нибудь?" Хотя многие («большинство»?) Упражнений в вашей книге, вероятно, будут аналогичны приведенным выше, иногда вы можете столкнуться с фактическими радианами и градусами.

  • Поезд движется со скоростью 10 миль в час по кривой радиусом 3000 футов. На какой угол повернется поезд за одну минуту? Округлить до ближайшего целого числа градусов.

«Кривая радиуса 3000 футов» означает, что, если бы я попытался плотно вписать круг внутрь кривой, наилучшим образом подошел бы круг с радиусом r = 3000 футов.Другими словами, я могу использовать факты круга, чтобы ответить на этот вопрос.

Поскольку радиус кривой выражен в футах и ​​мне нужно найти угол, пройденный за одну минуту, я начну с преобразования скорости миль в час в футы в секунду:

(10 миль / час) (5280 фут / миль) (1 час / 60 мин) = 880 фут / мин

Длина изогнутого пути, который проходит поезд, также является частью окружности круга.Итак, эти 880 футов и есть длина дуги, и теперь мне нужно найти дополнительный угол (подразумеваемого) сектора круга:

Но это значение в радианах (потому что это то, что использует формула длины дуги), и мне нужно, чтобы мой ответ был в градусах, поэтому мне нужно преобразовать:

Поезд поворачивает на угол примерно:

Представьте, что вы стоите в центре этого воображаемого круга (то есть на расстоянии трех тысяч футов от поворота, более чем в полумиле) и наблюдаете, как поезд движется по повороту.Если вы протянете руку на расстоянии вытянутой руки, сожмете кулак и, крепко прижимая средние пальцы большим пальцем вниз, поднимите мизинец и указательный пальцы, расстояние между ними составит около пятнадцати градусов. Поезд вряд ли продвинется дальше. Если бы вы держали кулак на расстоянии вытянутой руки и вытянули мизинец и большой палец, расстояние было бы около двадцати пяти градусов. Поезд не выйдет из ваших пальцев в отведенное время.

(Иногда я узнаю самые крутые вещи, когда исследую проблемы со словами.Опять же, мое определение «крутой» может быть немного грустным ....)


URL: https://www.purplemath.com/modules/sectors3.htm

.

Хантер Колледж

Пожалуйста, дважды проверьте веб-адрес или воспользуйтесь функцией поиска на этой странице, чтобы найти то, что вы ищете.

Если вы уверены, что имеете правильный веб-адрес, но столкнулись с ошибкой, пожалуйста, связаться с администрацией сайта.

Спасибо.

Возможно, вы искали…

Файлы на глаз 4 июня 2009 г., 15:32
Содержит файлы
Chap8_sol на глаз 5 апреля 2012 г., 12:05
.

История и эволюция колеса

Колесо - одно из самых фундаментальных изобретений, которые мы используем в повседневной жизни. Изобретенное где-то между 4500-3300 гг. До н.э. в эпоху энеолита, колесо стало началом всего, от транспорта до современного оборудования и почти всего, что между ними.

Идея колеса, возможно, возникла под влиянием природы, как и многие изобретения. Ближайшим свидетельством существования колеса в природе является дом навозного жука. Навозные жуки откладывают яйца в навоз и переносят его, скатывая в клубок.Еще одно колесо, встречающееся в природе, - перекати-поле.

Колесо само по себе хоть и многообещающе, но не очень полезно. Как и в случае с пончиком, его самая важная особенность - отверстие в центре. Если бы оно не подходило для крепления устойчивой платформы с помощью оси, колесо было бы не чем иным, как цилиндром, катящимся по краю. Версии, возможно, использовались в Древнем Египте для перемещения больших объектов, однако они не допускали длительного использования или способа транспортировки.

Идея добавления оси не проста.Чтобы система работала, колесо должно свободно вращаться вокруг оси. Это достигается за счет установки оси непосредственно в центре колеса для максимальной непрерывности движения. Кроме того, ось и выверка отверстия должны быть перпендикулярными, чтобы уменьшить трение. Кроме того, ось должна оставаться как можно более тонкой, чтобы уменьшить площадь ее поверхности, но при этом она должна выдерживать нагрузку.

СМОТРИ ТАКЖЕ: 9 НАИБОЛЕЕ ИНТЕРЕСНЫХ НЕУДАЧНЫХ ИЗОБРЕТЕНИЙ ИЗ ПРОШЛОГО

Отсюда единственное трение, которое необходимо преодолеть, - это трение между внутренним колесом и осью.Чем ровнее внутренняя поверхность колеса и внешняя поверхность оси, тем меньшее трение приходится преодолевать системе.

Для того, чтобы эта структура работала, должны быть соблюдены не только все эти параметры, но и все одновременно. Возможно, именно по этой причине такая простая концепция так долго набирала обороты.

Источник: Pixabay

Краткая история

Где возникло колесо, остается загадкой, но его использование быстро распространилось по всей Евразии и на Ближнем Востоке.Самые ранние изображения колесных повозок появились в Польше, что позволяет предположить, что этот регион, возможно, был одним из первых.

Аско Парпола, индолог из Хельсинкского университета в Финляндии, предполагает, что колесо возникло у трипольцев на территории современной Украины. Это основано на том факте, что слово «колесо» происходит от их языка.

Есть основания предполагать, что колесо впервые использовалось для гончарных кругов в Месопотамии, за 300 лет до того, как оно было приспособлено для колесницы.

Считается, что тачка впервые появилась в Древней Греции между 600 - 400 годами до нашей эры. Некоторое время спустя последовал Китай, и в конце концов он попал в средневековую Европу. Хотя в то время тачка была очень дорогим товаром, она окупилась за несколько дней, поскольку значительно снизила рабочую нагрузку рабочих.

Археологи в Вера-Крус, Мексика, обнаружили керамические игрушки в виде маленьких животных. У животных вместо ног были колеса, чтобы дети могли их толкать.Однако в регионе никогда не использовалось колесо для перевозки до прибытия европейских поселенцев.

На Ближнем Востоке и в Северной Африке, где есть обширные пустыни, верблюд оставался предпочтительным средством передвижения вплоть до 600 г. н.э. Это могло быть результатом того, что враждебный регион не мог поддерживать тонкие деревянные колеса без они тонут в песке. Ричард Буллиет приводит несколько возможных причин в своей книге « Верблюд и колесо » 1975 года.Ближневосточные общества продолжали использовать колеса для таких практик, как ирригация, фрезерование и гончарное дело.

Неудивительно, что после всего этого базовая конструкция чего-то столь же прочного, как колесо, не изменилась более 6000 лет.

Колесо не всегда использовалось для передвижения, на самом деле, прикрепить колесо к телеге появилось только 300 лет спустя. Первоначальные колеса были сделаны из камня для фрезерования. Некоторые круги использовались даже в гончарном токарном станке.

Вот еще несколько фактов о колесе.

Источник: Pixabay

Колесо фортуны

Колесо фортуны - это не просто американское игровое телешоу. Фактически, это понятие средневековой философии символизирует судьбу. Колесо принадлежит богине Фортуне, которая вращает колесо, чтобы решать судьбы и несчастья смертных. Фортуну часто изображают в виде женщины с завязанными глазами, вращающей гигантское колесо.

Источник: Pixabay

Пытки

В средневековье колесо также использовалось для различных видов пыток.Некоторые жестокие наказания включали привязку нарушителя закона к ободу с шипами большого колеса, а затем катание им по земле. Другие включали катание меньших колес по костям врага. В любом случае, я считаю, что колесо эволюционировало к лучшему.

Источник: Wikimedia Commons

Perpetual Motion Machines

Концепция вечных двигателей существовала веками. Это святой Грааль науки, и если бы он был достигнут, он произвел бы бесплатную энергию, как только он будет приведен в движение.

Наиболее распространенная конструкция устройства вечного движения включает в себя какое-то колесо, часто с отягощением, так что оно постоянно вращается, используя гравитацию в качестве движущей силы. Однако эти устройства противоречат первым двум законам термодинамики. В нем говорится, что энергия не может быть создана или уничтожена в изолированной системе и что энтропия в системе всегда увеличивается.

Оптическая иллюзия

В телевидении существует такое понятие, как наложение спектров.Это когда в фильме вращающееся колесо кажется вращающимся назад. Пленочные камеры работают, захватывая серию неподвижных изображений, а затем они воспроизводят эти изображения последовательно со скоростью примерно 50 кадров в секунду. Этого достаточно, чтобы заставить наш мозг думать, что изображение движется. Однако, если колесо движется быстрее, чем частота кадров, частота вращения превышает частоту захвата изображения.

Например: если спица колеса находится в положении на 12 часов в первой рамке, а затем во второй рамке, эта спица перемещается почти на полный оборот в положение на 11 часов.Ваш мозг будет интерпретировать это как движение против часовой стрелки, поскольку он не может определить, что происходит между кадрами. На правильной частоте такой же эффект может дать стробоскоп или даже люминесцентная лампа.

Источник: Pixabay

Fifth Wheeling

Вы когда-нибудь задумывались, откуда появился термин «пятое колесо»? Пятое колесо выступало из передней оси каретки, чтобы предотвратить его опрокидывание. Как у дрэг-рейсинга сзади. Большую часть времени он никогда не использовался и становился ненужным, поэтому, называя кого-то или что-то «пятым колесом», вы называете их ненужными.

Автор Терри Берман

.

гл. 10 задач - Университетская физика, том 1

Перейти к содержанию Университетская физика, том 1, университетская физика, том 1, Задачи, мои основные моментыПечать, содержание
  1. Предисловие
  2. Раздел 1. Механика
    1. 1 Единицы и измерения
      1. Введение
      2. 1.1 Физика
      3. 1.1 Физика
      4. 1.1.
      5. 1.2 Единицы и стандарты
      6. 1.3 Преобразование единиц
      7. 1.4 Анализ размеров
      8. 1.5 Оценки и расчеты Ферми
      9. 1.6 значимых фигур
      10. 1.7 Решение задач в физике
      11. Обзор глав
        1. Ключевые термины
        2. Ключевые уравнения
        3. Резюме
        4. Концептуальные вопросы
        5. Проблемы
        6. Дополнительные задачи
        7. Задачи
        8. Введение
        9. 2.1 Скаляры и векторы
        10. 2.2 Системы координат и компоненты вектора
        11. 2.3 Алгебра векторов
        12. 2.4 Продукты векторов
        13. Обзор глав
          1. Ключевые термины
          2. Ключевые уравнения
          3. Резюме
          4. Концептуальные вопросы
          5. Проблемы
          6. Дополнительные проблемы
          7. Проблемы с вызовами
      12. 3 Движение вдоль прямой линии
        1. 3.1 Положение, смещение и средняя скорость
        2. 3.2 Мгновенная скорость и скорость
        3. 3.3 Среднее и мгновенное ускорение
        4. 3.4 Движение с постоянным ускорением
        5. 3.5 Свободное падение
        6. 3.6 Определение скорости и смещения по ускорению
        7. Обзор главы
          1. Ключевые термины
          2. Ключевые уравнения
          3. Сводка
          4. Концептуальные вопросы
          5. Проблемы
          6. 9000 Дополнительные проблемы
      13. 4 Движение в двух и трех измерениях
        1. Введение
        2. 4.1 Векторы смещения и скорости
        3. 4.2 Вектор ускорения
        4. 4.3 Движение снаряда
        5. 4.4 Равномерное круговое движение
        6. 4.5 Относительное движение в одном и двух измерениях
        7. Обзор главы
          1. Ключевые термины
          2. Ключевые уравнения
          3. Сводка
          4. Концептуальные вопросы
          5. Дополнительные проблемы
          6. Задачи
      14. 5 Законы движения Ньютона
        1. Введение
        2. 5.1 Силы
        3. 5.2 Первый закон Ньютона
        4. 5.3 Второй закон Ньютона
        5. 5.4 Масса и вес
        6. 5.5 Третий закон Ньютона
        7. 5.6 Общие силы
        8. 5.7 Рисование диаграмм свободного тела
        9. Обзор главы
          1. Ключевые термины
          2. Краткое описание основных уравнений
          3. Концептуальные вопросы
          4. Проблемы
          5. Дополнительные задачи
          6. Задачи
      15. 6 Применение законов Ньютона
        1. Введение
        2. 6.1 Решение проблем с помощью законов Ньютона
        3. 6.2 Трение
        4. 6.3 Центростремительная сила
        5. 6.4
    .

    Смотрите также

Возврат к списку