سوال ۹۶ کنکور ارشد مهندسی مکانیک ۱۴۰۵

در مکانیزم زیر، چرخ دایره‌ای (۲) بدون لغزش روی زمین می‌غلتد. در کدام گزینه، همه نقاط مرکز آنی سرعت هستند؟

(شرح شکل: مرکز چرخ نقطهٔ C است؛ B نقطهٔ تماس چرخ با زمین در پایین آن است (غلتش خالص)؛ نقاط A و E روی خط زمین (بدنهٔ ثابت) قرار دارند. خط‌چین A-C-D قطر چرخ است که تا نقطهٔ A روی زمین امتداد یافته و خط‌چین دیگر مماس بر چرخ در D بوده و در نقطهٔ E به زمین می‌رسد. طناب (۳) در نقطهٔ D بر چرخ مماس است و از روی قرقرهٔ ثابت F می‌گذرد. سرعت زاویه‌ای چرخ ω₂ در خلاف جهت عقربه‌های ساعت است.)