La meccanica classica utilizza il modello di corpo rigido per studiare oggetti non deformabili in movimento. Il baricentro gioca un ruolo chiave nel moto traslazionale, mentre la dinamica rotazionale è descritta da grandezze angolari. La correlazione tra velocità angolare e lineare è fondamentale per comprendere sistemi rotanti come le ruote di un veicolo.
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Un insieme di particelle la cui disposizione spaziale rimane invariata nel tempo
Idealizzazione del punto materiale
Rappresenta corpi di massa concentrata in un singolo punto
Definizione di corpo rigido
Si riferisce a corpi che non subiscono deformazioni apprezzabili sotto l'azione di forze esterne
Permette di analizzare sistemi più complessi e realistici, come un veicolo in movimento su una superficie
Punto in cui si può considerare concentrata tutta la massa del corpo ai fini del calcolo del moto traslazionale
Media ponderata delle posizioni delle particelle
La posizione del baricentro è determinata dalla media ponderata delle posizioni delle particelle che compongono il corpo
Uso di integrali per corpi di forma complessa
Permette di calcolare la posizione del baricentro per corpi di forma complessa
Il moto del baricentro riflette il comportamento traslazionale dell'intero corpo rigido e la sua accelerazione è uguale alla forza risultante agente sul corpo divisa per la massa totale
Combinazione di traslazione e rotazione secondo il Teorema di Chasles
Traslazione del baricentro
Si riferisce al movimento del baricentro lungo una traiettoria
Rotazione attorno a un asse
Può essere fisso o mobile e avviene attorno a un asse
Permette di analizzare il moto rotatorio e traslatorio di oggetti complessi come le ruote di un veicolo
L'angolo di rotazione, la velocità angolare e l'accelerazione angolare sono fondamentali per comprendere la dinamica rotazionale di un corpo rigido
La velocità lineare di un punto è proporzionale al prodotto della velocità angolare per il raggio della traiettoria descritta dal punto
Permette di prevedere il comportamento dinamico di sistemi rotanti come le ruote di un veicolo
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Modello di corpo rigido
Insieme di particelle con disposizione invariata nel tempo, utile per studiare il movimento di oggetti non deformabili.
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Leggi del moto di Newton per corpi rigidi
Estensione delle leggi di Newton per particelle puntiformi a oggetti più grandi e complessi.
02
Differenza tra punto materiale e corpo rigido
Punto materiale: massa concentrata in un punto. Corpo rigido: sistema di particelle con forma invariata.
