CAPITOLO 6: DINAMICA del CORPO RIGIDO
DefinizioneSistema fisico di punti materiali, soggetti ad un'interazione mutua tale da mantenersi in posizione fissa l'uno rispetto all'altro.Il SISTEMA di RIFERIMENTO del CENTRO di MASSA del CORPO RIGIDO, dove bontà riguarda il moto del c.m.I corpi rigidi di caratterizzano da una risultante nulla e un momento risultante nulla.In un corpo rigido: v12 = 0 ⇒ R12 = macm, Ri = d2vi / dt = d2vcm / dt
Densità (di massa) = rapporto tra la massa infinitesima e il volume di essa occupato
- massa tot. del corpo = m = ∫V ρdV un corpo nel quale ρ è costante si dice omogeneo
- densità media ρ = m / V [ρ] = kg / m3
- densità superficiale ρS = dm / dS
- densità lineare ρL = dm / dS
Volume specifico vsp = V / m
CALCOLO della POSIZIONE del CENTRO di MASSArcm = ∫V rρdV / ∫V ρdV = 1 / m ∫V rρdV
Lo nel corpo omogeneo:rcm = 1 / V ∫V r dV
dV ⇒ esprimibile in coordinate cartesiane: dV = dxdycdz e ρ = ρ(x,y,z)Un corpo omogeneo:Se un corpo omogeneo è simmetrico rispetto ad un punto, un asse o un piano, allora il cm è centro di simmetria o un punto del cm "o dei piani di simmetria".
SEMIFANLLOm = ρx – πr2rcm = 2ρμR2 / m
PARATELA xcm = l / 2
[M] = ρx dm = ∫ rdm = g = rcm × mg momento risultante
Eo = ∫gzdcm = g∫zdm = ngzcm energia potenziale
CAPITOLO 6: DINAMICA del CORPO RIGIDO
Definizione
Sistema fisico di punti materiali, caratterizzati da un'interazione mutua tale da mantenere in posizione fissa uno rispetto all'altro.
Il SISTEMA di RIFERIMENTO del CENTRO di MASSA del CORPO RIGIDO, dove bontà ordinare il moto del c.m.
I corpi rigidi son caratterizzati da una cinematică Ri(t) e un momento risultante Me(t)
In un corpo rigido vCM=0 trova che:
M = dLt/dt [ ΔEk=W ]
Densità (di massa)
Rispetto tra la massa infinitesima e il volume da essa occupato
Massa tot. del corpo = m = ∫v ρdV
Densità media ρ = m/V
un corpo nei quale ρ e costante si dice omogeneo
ρ = [kg/m3]
Densità superficiale [ρΣ = dm/dS]
Densità lineare [ρl = dm/dℓ]
Volume specifico υ = 1/ρ = V/m = V∫dV/dm
Calcolo della posizione del CENTRO dei MASSA
rcm = ∫r dm/∫ dm = 1/m ∫r ρdv
LΔ nei corpi omogeneo:
rcm = ∫r 2∂V/m = 1/V∫r∂V
dV è esprimibile in coordinata cartesiana: dV = dxdycdz e ρ = ρ e sono funzione delle coordinate non il tempo t
Se un corpo omogeneo e simmetrico rispetto ad un punto, un asse o un piano, allora il cm è situato di simmetrico a un punto dei cm e del piano di simmetria.
SEMICIRIELLO
m = ρ e πR2
R = L/ρ
α = anθlθ + cosθŷ
BARCETTA xcm = ℓ/2
M = ∫ r^ g dm = ∫rdm g ű = rcm x mģ]
momento risultante
Ep = ∫g z dm = g ∫zdm = ngσcm
energia potenziale
Moto di un corpo rigido
- Moto di traslazione
Tutti i punti descrivono traiettorie uguali; in generale curvilinee percorse con la stessa velocità v che può variare nel tempo in modulo, direzione e verso.
Il movimento coincide con VCM.
Non c'è movimento rispetto al centro di massa. lCM = 0 Ek = 0
- Quantità di moto uguale energia cinetica.
p = mvCM Ek = EkCM = 1/2 m v2CM
- L'equazione del moto del centro di massa è
R = maCM
- Momento angolare.
l = lCM = rCM x m vCM = rCM x p
- Moto di rotazione
Tutti i punti descrivono un moto circolare, le traiettorie sono archi di circonferenza descritte che hanno al centro un punto particolare. Hanno il centro da uno stesso punto, l'asse di rotazione.
ω è parallelo all'asse di rotazione; velocità angolare.