반경이 R인 바퀴가 미끄러지지 않고 구른다. 0점의 속도 에 대한 A점… | [일반기계기사 필기] 15년 1회차 기출문제 상세 페이지

미끄러지지 않고 구르는 바퀴에서 지면 접촉점이 순간중심이므로, 최상단 A의 속도는 중심 O의 2배가 되어 VA/VO = 2이다.
그림에서 반경 R인 바퀴가 지면에 닿아 구르고 있고, A는 바퀴의 맨 위, O는 중심이다. 미끄러짐이 없으면 지면과 닿은 점의 속도가 0이 되어 그 점이 순간회전중심이 된다.
순간중심에서의 거리에 각속도를 곱하면 그 점의 속도가 나온다.
VO = ω×R (접촉점에서 R만큼 떨어짐)
VA = ω×2R (접촉점에서 지름 2R만큼 떨어짐)
따라서 VA/VO = 2ωR/ωR = 2이며, 이는 바퀴 윗부분이 지면에 대해 중심보다 두 배 빠르게 움직인다는 뜻이다.