Система “скамья – человек - колесо” является замкнутой и к ней можно применить закон сохранения момента импульса:
, (1)
где
- моменты импульса системы “скамья - человек” до и после поворота колеса;
- момент импульса колеса до и после поворота.
Учитывая что
,
,
, уравнение (1) принимает вид
.
Так как в исходном состоянии скамья Жуковского была в покое (ω = 0), то отсюда
,
и
. (2)
Выражая угловую скорость через частоту ν, получим
, или
.
Учитывая, что момент инерции колеса I0 = mR2 (тонкое кольцо), окончательно получим
.
После подстановки исходных данных







