Какова скорость относительно земли движения оси колеса, его нижней и верхней точек, если автомобиль движется

Для решения данной задачи нам понадобятся знания о скорости колеса автомобиля и его точек, а также об основных принципах движения.

Скорость колеса автомобиля будет равна скорости автомобиля, поскольку все колеса двигаются вместе с автомобилем. Поэтому скорость колеса равна 72 км/ч.

Чтобы найти скорость верхней и нижней точек колеса, мы должны помнить, что верхняя и нижняя точки колеса двигаются по окружности. Тогда скорость верхней точки колеса будет больше, чем скорость колеса, а скорость нижней точки будет меньше скорости колеса.

Для определения скорости верхней и нижней точек колеса, мы можем использовать формулу для линейной скорости на окружности:

\[v = \omega \cdot r\]

где \(v\) - линейная скорость точки на окружности, \(\omega\) - угловая скорость в радианах в секунду и \(r\) - радиус окружности.

Мы знаем, что окружность колеса имеет радиус \(r\). Поскольку мы хотим выразить скорость в километрах в час, то нам нужно привести единицы измерения в соответствующий вид.

Поскольку скорость верхней и нижней точек колеса связана с угловой скоростью, мы можем использовать соотношение между скоростью и радианной мерой угла:

\[v = \omega \cdot r = \frac{s}{t}\]

где \(s\) - расстояние, пройденное по окружности, и \(t\) - время, за которое происходит движение.

Мы знаем, что окружность колеса - это длина окружности, которая определяется формулой \(2\pi r\). Также мы знаем, что автомобиль движется со скоростью 72 км/ч. Используя эти значения, мы можем записать следующее уравнение:

\[\frac{2\pi r}{t} = 72 \text{ км/ч}\]

Теперь мы можем решить уравнение относительно времени, \(t\). Для этого нам нужно перевести скорость из километров в час в метры в секунду:

\[72 \text{ км/ч} = \frac{72 \times 1000}{3600} \text{ м/с} \approx 20 \text{ м/с}\]

Подставляя данное значение скорости в уравнение, получим:

\[\frac{2\pi r}{t} = 20 \text{ м/с}\]

Теперь мы можем решить уравнение относительно времени. Для этого умножим обе стороны на \(t\) и разделим на \(2\pi r\):

\[t = \frac{2\pi r}{20 \text{ м/с}}\]

Таким образом, скорость относительно земли движения оси колеса, его нижней и верхней точек, при скорости автомобиля 72 км/ч будет равна \(\frac{2\pi r}{20 \text{ м/с}}\) где \(r\) - радиус колеса.