Ответ:

Предположим, колесо катится по прямому пути без проскальзывания. Относительно вагона точка на ободе движется по окружности вокруг центра колеса.

центр колесаТраектория относительно вагона — окружность

Относительно земли центр колеса движется вперёд, а точка на ободе одновременно вращается вокруг центра. Поэтому её траектория — циклоидальная кривая.

Траектория относительно земли — циклоидаточка обода