Нарисуй смену положения точки при повороте диска на небольшую величину и отметь, как смещается центр колеса относительно центра выреза. Подумай, какие дуги «пройдено» на окружностях касания при качении без проскальзывания.

Используй условие качения без проскальзывания: длины соответствующих дуг на колесах и вырезе равны. Запиши это как соотношение между углом поворота колеса и углом поворота центра колеса вокруг центра выреза .

1. Запиши координаты точки A после поворота как сумму вектора от центра выреза до центра диска и вектора от центра диска до точки, повернутой на угол относительно радиуса.
2. Подставь в эти координаты найденную связь между углами и (из H2).
3. Упрость выражения для координат и проанализируй, как они зависят от параметра движения .
4. Вырази и полученной системы и определите, при каких значениях достигается максимальная скорость точки (останавись на этапе выражения координат).