Cinematica del corpo rigido

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1 CINEMATICA DEL CORPO RIGIDO Lo studio della geometria degli spostamenti dei punti di un sistema materiale ipotizzato come rigido rientra in quella parte della Meccanica Classica che è la Cinematica. La cinematica studia i possibili movimenti di un corpo indipende ntemente dalle cause che li possono generare. In particolare la cinematica de lle strutture si occupa sostanzialmente di spostamenti, cioè di identificare le posizioni che un dato sistema materiale assume nello spazio senza precisare la successione temporale con cui si susseguono. Occorre innanzitutto definire la geomet ria del sistema materiale, detta anche configurazione del sistema. La configurazione di un sistema materiale consiste nell’insieme di coordinate di tutti i suoi punti materiali, in un dato sistema di riferimento. Considerando un generico corpo in una generica configurazione di riferimento C 0, si tratta di definire l’insieme di tutti i possibili spostame nti dei punti del sistema da una configurazione C 0 ad una qualsiasi altra C. Spostamento del sistema o campo degli spostamenti s(P) è l’insieme di tutti i possibili spostamenti (P’-P) dei punti P. Il vettore spostamento così defin ito è funzione soltanto delle coordinate di P e P’ in un dato sistema di riferimento. Spostamento di un corpo rigido è un campo di spos tamenti in cui tutte le mutue distanze restano invariate. Un sistema di punti materiali, o un sistem a materiale, si definis ce infatti rigido quando si possono considerare invariabili le mutue distanze tra due qualunque dei suoi punti, per qualunque spostamento d’assieme subisca. Un corpo rigido può avere solo spostamenti rigidi. Se in uno spostamento piano si conoscono gli spostamenti di due punti, il campo di spostamenti è definito. Solitamente i punti di un sistema materiale,…