Тело вращается так, что зависимость угловой скорости от времени определяется уравнением; ω=2+0,5t . Найти полное число оборотов, совершенных телом за 20 с после начала вращения. Указать начальную угловую скорость и ускорение тела.
Для того чтобы найти полное число оборотов, совершенных телом за 20 с, нужно найти угол поворота за это время. Угол поворота находится интегрированием угловой скорости по времени:
θ = ∫(ω) dt = ∫(2 + 0.5t) dt = 2t + 0.25t^2
Подставим t = 20 с:
θ = 2 20 + 0.25 20^2 = 40 + 100 = 140 рад
Чтобы найти полное число оборотов, нужно разделить угол поворота на 2π (один полный оборот):
N = θ / 2π = 140 / (2 * π) ≈ 22,32
Таким образом, тело совершит около 22 полных оборотов за 20 с после начала вращения.
Начальную угловую скорость находим, подставляя t = 0 в уравнение угловой скорости:
ω(0) = 2 + 0.5 * 0 = 2 рад/с
Итак, начальная угловая скорость равна 2 рад/с.
Ускорение тела определяется производной от угловой скорости по времени:
Для того чтобы найти полное число оборотов, совершенных телом за 20 с, нужно найти угол поворота за это время. Угол поворота находится интегрированием угловой скорости по времени:
θ = ∫(ω) dt = ∫(2 + 0.5t) dt = 2t + 0.25t^2
Подставим t = 20 с:
θ = 2 20 + 0.25 20^2 = 40 + 100 = 140 рад
Чтобы найти полное число оборотов, нужно разделить угол поворота на 2π (один полный оборот):
N = θ / 2π = 140 / (2 * π) ≈ 22,32
Таким образом, тело совершит около 22 полных оборотов за 20 с после начала вращения.
Начальную угловую скорость находим, подставляя t = 0 в уравнение угловой скорости:
ω(0) = 2 + 0.5 * 0 = 2 рад/с
Итак, начальная угловая скорость равна 2 рад/с.
Ускорение тела определяется производной от угловой скорости по времени:
α = dω/dt = d(2 + 0.5t)/dt = 0.5 рад/с^2
Итак, ускорение тела равно 0.5 рад/с^2.