Условие задачи:
Какова линейная скорость точек на ободе колеса паровой турбины с диаметром колеса 1 м и частотой вращения 300 об/мин?
Задача №1.8.1 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»
Дано:
D=1 м, ν=300 об/мин, υ−?
Решение задачи:
Линейную скорость точек υ на ободе легко определить, зная угловую скорость ω и радиус колеса R. Так как радиус равен половине диаметра, то:
υ=ωR=ωD2
Теперь необходимо определить угловую скорость ω. Это можно сделать по формуле связи угловой скорости ω и частоты вращения ν:
ω=2πν
Подставим её в первую формулу, тогда получим ответ в общем виде.
υ=2πνD2=πνD
Подставляя численные значения в формулу, необходимо не забывать, что их нужно переводить в систему СИ.
300[1/мин]=30060[1/с]=5[1/с]
Единицу измерения 1/с называют Гц (Герц).
Также хочется отметить, что в физике нет такого понятия как «обороты», поэтому правильнее не 300 об/мин, а 300 1/мин. Обороты, количество молекул и т.д. в физике считаются безразмерными.
Считаем ответ:
υ=3,14⋅5⋅1=15,7м/с=942м/мин
Ответ: 942 м/мин.
Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.
Смотрите также задачи:
1.7.27 При движении моторной лодки по течению реки ее скорость относительно берега
1.8.2 Какова угловая скорость вращения колеса, делающего 240 оборотов
1.8.3 Найти скорость движения автомобиля, если его колесо диаметром 1,1 м делает