dove
è l'angolo formato dalla linea che congiunge l'origine
con il centro del cerchio mobile e l'asse
. La curva sarà:
Cambiando il valore di
,
qui sotto, puoi vedere la nuova posizione del cerchio
e la curva tracciata dal punto solidale ad esso. (Tutti gli angoli sono
misurati in radianti.)
Nota
Per inserire del testo con Mathcad basta digitare da
tastiera i caratteri che compongono le parole da riportare.
Per le equazioni bisogna avvalersi dellaToolbar Calculator
o della Evaluation Toolbar, per i grafici della Toolbar
Graph, per le lettere greche della Greek Symbol Toolbar, ed infine, per l'animazione, dal menu a discesa View cliccare sul pulsante Animate.
Nel file tutto ciò che compare di colore blu o
bordeaux
è testo puro è semplice, mentre tutto ciò che appare
evidenziato in giallo è stato digitato mediante le Toolbars di cui sopra.
Le curve nel piano sono descritte spesso come punti che si muovono sottoposti a certe condizioni. Per esempio, la Cardioide è generata da un punto P sulla circonferenza di un cerchio A che rotola su un altro cerchio B avente lo stesso raggio a. Essa è un caso particolare dell'Epicicloide in quanto si ottiene da essa imponendo che i raggi dei due cerchi siano uguali tra loro.
Incominciamo col disegnare due cerchi di raggio a e b tangenti esternamente con a=b.
Useremo le equazioni parametriche
in funzione di
per disegnare il cerchio fisso,
ed
per quello mobile
Il cerchio mobile inizia a rotolare in senso antiorario
lungo la circonferenza del cerchio fisso. Se teniamo
il nostro occhio fermo su di un punto della circonferenza
solidale al cerchio mobile, vediamo che esso traccia una curva
man mano che il cerchio rotola partendo dal punto
Metteremo a punto un'animazione che ci mostrerà la curva
descritta dal punto solidale al cerchio ruotante.