№ Линейная скорость конца минутной стрелки
Длина минутной стрелки часов на Спасской башне Московского Кремля 3,5 м. Определите модуль и изменение направления линейной скорости конца стрелки через каждые 15 мин в течение часа.
Решение
Конец стрелки движется по окружности радиуса м с периодом ч с.
Модуль линейной скорости:
Модуль скорости постоянен, поэтому через каждые мин он один и тот же.
За мин стрелка проходит четверть оборота, то есть поворачивается на . Вектор скорости направлен по касательной к окружности, поэтому он тоже поворачивается на за каждые мин. За мин поворот составляет (направление противоположное), за мин — , за мин — (направление вернулось к исходному).
💡 Почему так
При равномерном движении по окружности модуль линейной скорости постоянен, а направление меняется: скорость всегда направлена по касательной и поворачивается вместе с радиусом.
Ответ
м/с (модуль не меняется). Направление скорости каждые мин поворачивается на (через мин — на , через мин — на , через мин — на ).