Rodadura para niños
La rodadura es un tipo de movimiento muy común que vemos a diario. Imagina una rueda de bicicleta o un balón rodando por el suelo. Este movimiento es una combinación de dos cosas: el objeto gira sobre sí mismo (como un trompo) y al mismo tiempo se mueve hacia adelante o hacia los lados.
Lo más importante de la rodadura es que el objeto se mueve sobre una superficie sin resbalar. Esto significa que el punto del objeto que está tocando el suelo en un momento dado, ¡está completamente quieto con respecto al suelo en ese instante! Es como si ese punto se "pegara" un momento al suelo antes de que el objeto siga girando y moviéndose.
Plantilla:Ficha de movimiento
Contenido
¿Cómo se describe la Rodadura?
Para entender mejor la rodadura, los científicos usan algunas ideas y fórmulas. Piensa en un cilindro o una rueda que se mueve sobre una superficie plana.
La relación entre el giro y el avance
Cuando un objeto rueda sin resbalar, hay una relación especial entre cuánto gira y cuánto avanza. Si un cilindro de radio R gira un poco (un ángulo que llamamos dθ), su centro se moverá una distancia (que llamamos dx). La relación es:
- dx = dθ R
Esto significa que la distancia que avanza el centro del cilindro es igual al ángulo que gira multiplicado por su radio.
La velocidad en la Rodadura
Si pensamos en la velocidad, podemos relacionar qué tan rápido gira el objeto con qué tan rápido se mueve hacia adelante. La velocidad del centro del objeto (v) está relacionada con su velocidad de giro (llamada velocidad angular, ω) y su radio (R) de esta manera:
- v = ω R
La velocidad angular (ω) nos dice qué tan rápido está girando el objeto. Se mide en radianes por segundo.
La aceleración en la Rodadura
De manera similar, si la velocidad del objeto cambia, es decir, si acelera, también hay una relación. La aceleración del centro del objeto (a) está relacionada con su aceleración de giro (llamada aceleración angular, α) y su radio (R):
- a = α R
La aceleración angular (α) nos dice qué tan rápido cambia la velocidad de giro del objeto.
El punto de contacto quieto
La clave de la rodadura es que, en cualquier momento, los puntos del objeto que están tocando la superficie están momentáneamente en reposo. Imagina que la rueda está girando alrededor de la línea que toca el suelo en ese instante. A esta línea se le llama el eje instantáneo de rotación. Todos los demás puntos de la rueda se mueven, pero los que tocan el suelo están quietos por un instante.
Ejemplos de Rodadura en la vida diaria
Un ejemplo muy claro de rodadura es el movimiento de las ruedas de un automóvil sobre el asfalto.
- Cuando un coche se mueve normalmente, sus neumáticos ruedan sobre el pavimento. Las huellas que dejan los neumáticos son claras y bien definidas. Esto es rodadura pura.
- Si el conductor frena muy fuerte y las ruedas se bloquean, los neumáticos no solo ruedan, sino que también resbalan sobre el pavimento. En este caso, las huellas no son nítidas, sino que se ve una marca larga de frenada. Esta situación no es rodadura pura, porque hay deslizamiento.
Véase también
En inglés: Rolling Facts for Kids
- Resistencia a la rodadura
