v1
v
v2
ω
ω = v / r
где r - радиус колеса. Скорость верхней точки колеса v1 связана со скоростью центра v и скоростью углового вращения ω следующим образом:
r
v1 = v + ω * r
Скорость нижней точки колеса v2 связана со скоростью центра v и скоростью углового вращения ω следующим образом:
v2 = v - ω * r
Решение:
ω = v / r = 6 м/с / r
r = (v1 - v) / ω
v2 = v - ω * ((v1 - v) / ω)
v2 = v - v1 + v = 8 м/с - 6 м/с = 2 м/с
Ответ: Скорость нижней точки колеса v2 = 2 м/с. Направление движения - в том же направлении, что и движение колеса.