Moto di puro rotolamento - puzzle online

Moto di puro rotolamento

In fisica classica il moto di puro rotolamento è quello in cui un corpo rigido rotola senza strisciare. La rotazione avviene attorno al punto di contatto istantaneo che ha velocità nulla. La ruota che ha avuto una importanza fondamentale nello sviluppo della società moderna in condizioni normali di lavoro è ben descritta da questo tipo di moto. Normalmente la forza di attrito statico è quella che garantisce l'immobilità del punto di contatto, notiamo che dopo un tempo infinitesimo il punto di contatto diventa un punto infinitesimo vicino e via di seguito.

La forza di attrito statico non compie alcun lavoro, ma pur tuttavia, a causa della deformazione del punto di contatto, si ha una dissipazione di energia: tale effetto viene quantificato dall'attrito volvente. In ogni caso, questa forma di dissipazione dell'energia è in genere molto minore a quello che ci sarebbe se il punto di contatto strisciasse. Di conseguenza, per mantenere il moto di puro rotolamento viene richiesta un'energia molto minore rispetto a quella necessaria per fare strisciare gli oggetti.

Per avere moto di puro rotolamento è opportuno che l'oggetto sia simmetrico assialmente, anche se non è necessario. La sezione del corpo rigido è in genere un cerchio, tipicamente si ha a che fare quindi con cilindri o sfere.

Un punto qualsiasi sulla superficie durante il moto di puro rotolamento ha come traiettoria una cicloide.