Moto roto - traslatorio

Il moto di un corpo rigido si può scomporre in due moti: il  moto del centro di massa, detto moto traslatorio, ed il moto di rotazione attorno ad un asse passante per il cento di massa, detto rotatorio.La simulazione presenta un moto di pura traslazione di un corpo inizialmente fermo, che scivola su di un piano senza attrito, ed un moto roto-traslatorio, in cui lo stesso corpo rotola senza scivolare su un piano con attrito (moto di rotolamento puro).

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Moti di scivolamento puro e di rotolamento puro. I due corpi hanno la stessa massa m (i cerchi grigi indicano i corpi nella loro posizione iniziale) e partono da fermi. Nel primo caso il piano è senza attrito; l'energia totale H si conserva ed il moto è di pura traslazione. Nel secondo caso il piano è con attrito; poiché non si ha scivolamento, anche in questo caso,  l'energia totale H si conserva.

In entrambi i casi l'energia totale iniziale H del corpo è tutta energia potenziale mgh, dove h rappresenta la quota del centro di massa (CM) di ciascun corpo rispetto alla base del piano inclinato.  Durante il moto H si trasforma nella sola energia cinetica traslazionale per il corpo celeste ed in energia cinetica traslazionale e rotazionale per il corpo giallo.

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w rappresenta la velocità angolare del corpo giallo; I il momento d'inerzia rispetto all'asse passante per il CM. VCM la velocità del CM. Istante per istante la somma delle energie cinetiche traslazionale e rotazionale del corpo giallo sono uguali all'energia traslazionale del corpo celeste.

File scaricabile: scivolamento e rotolamento (file *.IP)

(per scaricare: tasto MAIUSCOLO+CLIC pulsante sinistro del mouse)