Дано:
Скорость автомобиля v = 70 км/ч = 19.44 м/c.
Радиус колеса r.
Найти:
Скорость верхней точки колеса относительно земли v_верх.
Решение с расчетом по имеющимся данным:
Скорость верхней точки колеса равна сумме скорости центра колеса и линейной скорости вращения:
v_верх = v + ω * r,
где ω - угловая скорость.
Угловая скорость определяется как отношение линейной скорости к радиусу:
ω = v / r.
Подставим угловую скорость в выражение для скорости верхней точки:
v_верх = v + (v / r) * r,
v_верх = v + v,
v_верх = 2v.
Рассчитаем значение скорости верхней точки колеса:
v_верх = 2 * 19.44 ≈ 38.88 м/c.
Ответ:
Скорость верхней точки колеса относительно земли составляет примерно 38.88 м/с.