^^Attrito volvente.
c: Disegnare una sfera rigida che rotola su un piano non conservativo.
Disegnare le forze di contatto.
Per semplicita':
- Disegnare solo la componente perpendicolare della forza di contatto.
- Approssimarla verticale. E' sensato se l'affondamento non e' molto,
diciamo al massimo circa 1/10 del raggio. Di modo che l'inclinazione della
forza e' minore di circa 10 gradi.
- Raggio sfera= 7 cm; affondamento 8 mm
- Suddividere col pensiero la zona di
contatto in tratti.
- Per una suddivisione regolare: tramite una griglia di strisce verticali di 4 mm, a partire
dalla verticale che taglia simmetricamente la sfera.
- Al centro di ogni tratto si
disegna la forza subita dal tratto. Come punto di applicazione del vettore forza,
usare la coda. (Che quindi poggia sulla superficie di contatto).
- L'intensita' della forza e' secondo la legge generale: "La
forza di deformazione e' proporzionale alla deformazione". In questo caso la
deformazione e' una lunghezza, quindi: "La forza di deformazione e'
proporzionale alla lunghezza dell'affondamento".
- In affondamento: il vettore forza ha lunghezza 3 volte la profondita'.
In emersione: 2 volte.
Per studiare l'attrito volvente, serve considerare la forza di attrito
radente statico del rotolare senza strisciare ?
Se lanciassi una sfera su un piano senza attrito radente ...
con condizioni iniziali di moto traslatorio, la sfera continuerebbe di moto
traslatorio, non si metterebbe a rotolare.
Slitta sul piano elastico non conservativo
Il meccanismo dissipativo dell'attrito volvente, e' all'opera anche in
assenza di rotolamento.
c: Calcolare la profondita' media dell'affondamento della sfera. Troppo
difficile. Del cilindro si puo' fare.
Non e' la meta' della profondita' massima.
La "caduta infinita" della sfera
Il moto rotolato ha sia una componente rotatoria, che una traslatoria.
Disegno atto di moto come somma di rotazione e traslazione.
Il rotolare della raggiera piuttosto che della sfera
Come fa la
sfera, carrello, cilindro, a mettersi in moto sul piano inclinato? Perchè rotola
e non scivola?
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Conversione di
lavoro in calore tramite attrito. Esp.
In che modo l'attrito volvente frena la sfera in moto sul piano?
La forza subita dalla parte anteriore della zona di contatto, e'
maggiore di quella subita dalla parte posteriore. La forza anteriore si oppone
al moto, quella posteriore, e' a favore.
Errore
Per studiare l'attrito volvente, non serve considerare la forza di attrito
radente statico del rotolare senza strisciare.
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wpd/Roulement.png
c: Disegnare una sfera rigida che rotola su un piano non conservativo.
Disegnare le forze di contatto.