Задание:
Для нахождения угловой скорости шарика к концу 5 оборота воспользуемся формулой связи углового ускорения с тангенциальным ускорением: α = at / r, где α - угловое ускорение, а t - время, за которое происходит движение, r - радиус окружности.
У нас известно, что тангенциальное ускорение at = 5 см/^2, радиус окружности r = 5 см. За 5 оборотов шарик проходит путь, равный окружности в 5 оборотов, то есть s = 2π*r*5 = 50π см.
Так как скорость - это производная от смещения по времени, то v = ds/dt = r*dϕ/dt, где v - тангенциальная скорость, dϕ - угол поворота. Также известно, что a = dv / dt, где a - ускорение. Продифференцируем выражение для v: a = (r * d²ϕ) / dt².
Теперь, подставив значения, получаем: 5 = 5 * d²ϕ / dt² / 5. Отсюда получаем, что d²ϕ / dt² = 5, то есть угловое ускорение равно 5 рад/с². Учитывая, что угловое ускорение связано с угловой скоростью формулой α = dω / dt, где ω - угловая скорость, можем найти угловую скорость шарика к концу 5 оборота: dω = α * dt = 5 * 5 = 25 рад/с².
Таким образом, угловая скорость шарика к концу 5 оборота будет равна 25 рад/с.