Вопрос:

Часть 2 1. Какую линейную скорость имеют верхние точки обода велосипедного колеса, если велосипедист едет со скоростью 20 км/ч?

Ответ:

Решение:

Когда велосипедист едет со скоростью \( v \), эта скорость является линейной скоростью центра колеса. Верхние точки обода велосипедного колеса движутся относительно земли со скоростью, равной сумме линейной скорости центра колеса и скорости точки обода относительно центра колеса (которая равна скорости центра колеса при качении без проскальзывания).

Таким образом, скорость верхних точек обода относительно земли равна \( v_{\text{верх}} = v_{\text{центра}} + v_{\text{относительная}} \).

При качении без проскальзывания, скорость точки на ободе относительно центра колеса равна скорости центра колеса относительно земли. Поэтому:

\[ v_{\text{верх}} = v + v = 2v \]

Дано:

  • \( v = 20 \) км/ч

Найти: \( v_{\text{верх}} \)

\[ v_{\text{верх}} = 2 \cdot 20 \text{ км/ч} = 40 \text{ км/ч} \]

Ответ: 40 км/ч.