Задачи › Оценки, размерность и подобие

Компакт-диск: длина спирали

  1. Компакт-диск: длина спирали

    «Бельчонок» 2024/25, 7 кл.
    2/10

    Цифровые биты на аудиокомпакт-диске диаметром 12 см кодируются по спиралевидной траектории, которая начинается на радиусе \(R_1 = 2{,}5\) см и заканчивается по радиусу \(R_2 = 5{,}8\) см. Расстояние между центрами соседних спиральных витков равно \(\Delta = 1{,}6\) мкм. Для считывания информации проигрыватель компакт-дисков регулирует вращение диска таким образом, чтобы считывающий лазер двигался по спиральной траектории с постоянной скоростью около \(1{,}2\) м/с. Оцените максимальное время в минутах воспроизведения такого компакт-диска.

    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    Длина спиральной дорожки примерно равна площади кольца между начальным и конечным радиусами, делённой на шаг витка.

    Ответ

    \(t \approx 75\) мин.

    Решение

    Длина спирального пути из площади внутри спиральной траектории: \[l = \frac{\pi R_2^2 - \pi R_1^2}{\Delta} = \frac{\pi(R_2^2 - R_1^2)}{\Delta} \approx 5{,}4~\text{км}.\] При равномерном движении лазера время \(t = \dfrac{l}{v} = \dfrac{5400}{1{,}2} = 4500\) с \(= 75\) мин.

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи