Ba bộ phận truyền chuyển động của một chiếc xe đạp gồm một giò đĩa (bánh răng gắn với bàn đạp), một chiếc líp (cũng có dạng bánh răng gắn với bánh xe và bộ xích (hình vẽ). Biết rằng giò đĩa có bán kính \(15{\rm{\;cm}}\), líp có bán kính \(4{\rm{\;cm}}\) và bánh xe có đường kính \(65{\rm{\;cm}}\). Hỏi khi người đi xe đạp một vòng thì xe chạy được quăng đường dài bao nhiêu mét (làm tròn đến hàng phần chục)?

Phần giấy của chiếc quạt có dạng hình vành khuyên.

Gọi diện tích của phần giấy là \({S_v}\), ta có:

\({S_v} = \frac{1}{2}{\rm{\pi }}\left( {{R^2} - {r^2}} \right)\) trong đó \(r = R - 1,6 = 2,2 - 1,6 = 0,6\left( {{\rm{dm}}} \right)\)

\({S_v} = \frac{1}{2}{\rm{\pi }}\left( {{{2,2}^2} - {{0,6}^2}} \right) \approx 7,03\left( {{\rm{d}}{{\rm{m}}^2}} \right)\).

Độ dài cung \[AB\]: \({l_1} = \frac{{140}}{{180}} \cdot {\rm{\pi }} \cdot 20 = \frac{{140}}{9}{\rm{\pi }}\)

Độ dài cung \(CD\): \({l_2} = \frac{{140}}{{180}} \cdot {\rm{\pi }} \cdot 10 = \frac{{70}}{9}{\rm{\pi }}\)

Gọi \[P\] là chu vi mảnh giấy, ta có:

\(\begin{array}{l}P = {l_1} + BD + {l_2} + AC\\\,\,\,\,\, = \frac{{140}}{9}{\rm{\pi }} + 10 + \frac{{70}}{9}{\rm{\pi }} + 10 = 20 + \left( {\frac{{140}}{9} + \frac{{70}}{9}} \right){\rm{\pi }}\\\,\,\,\,\, = 20 + \frac{{70}}{3}{\rm{\pi }} \approx 93\,\,\left( {{\rm{cm}}} \right)\end{array}\)

Gọi \({S_v}\) là diện tích mảnh giấy, ta có:

\({\rm{S}} = \frac{{140}}{{360}}{\rm{\pi }}\left( {{{20}^2} - {{10}^2}} \right) = \frac{{350}}{3}{\rm{\pi }} \approx 366,5\,\,\left( {{\rm{c}}{{\rm{m}}^2}} \right)\)