Gradi di libertà complessivi di due corpi nel piano: 6 (3 per corpo - 2 di traslazione, 1 di rotazione).
Accoppiamento: limitazione dei gradi di libertà tra corpi, riducendo il loro numero.
Coppia Cinematica: due corpi accoppiati consentendo un moto relativo. La caratteristica è il moto relativo stesso, dipendente dalla forma delle superfici di contatto (coniugate).
Tipi Principali di Accoppiamenti per Moto Piano
Coppia Rotoriale: consente solo un moto rotatorio attorno all'asse del perno.
Coppia Prismatica: consente uno scorrimento lungo l'asse, limitando il moto ai due corpi a un movimento rettilineo.
Coppia a Cam: permette un movimento più complesso, dipendente dalle superfici coniugate, con possibilità di rotazione relativa e un moto tangenziale ai profili coniugati.
Esempi Pratici
Accoppiamento tra piastra e forcella dimostrando il concetto di coppia rotoriale.
Accoppiamento tra sbarra e cursore illustrando la coppia prismatica.
Coppia a Cam: dettagliata attraverso la relazione tra spostamenti e angoli per consentire il moto.
Analisi del Moto di Rotolamento Puro di una Ruota
Punti Chiave
Il rapporto tra velocità tangenziale e velocità angolare è pari al raggio della ruota.
Il centro di istantanea rotazione ha velocità zero ma può avere un'accelerazione non nulla, diretta verso il centro della ruota e proporzionale a (\Omega^2).
Esempio di Meccanismo Analizzato
Sistema di Sbarrette Accoppiate
Configurazione: tre sbarrette collegate da cerniere (corpi 1, 2, e 3), con specifiche dimensioni e velocità angolare imposta su uno dei corpi.
Metodo di Analisi
Calcolo delle velocità angolari degli altri corpi attraverso il metodo del centro di istantanea rotazione.
Risultato: determinazione delle velocità angolari di tutti gli elementi del meccanismo, evidenziando l'importanza della direzione e del senso del moto.