Kinematyka sztywnego koła

Jest to teoretyczny przebieg toczenia się idealnie sztywnego koła po idealnie sztywnym i gładkim podłożu.

Na poniższym rysunku pokazany jest schemat prawdiłowgo toczenia się koła.

Promień obwodu wynosi r_k i gdy koło obraca się w swym ruchu względnym z prędkością ω_k, to w tym względnym ruchu każdy punkt obwodu porusza się się z prędkością obwodową v_O.

Punkt A styczności obwodu koła z podłożem jest chwilowym środkiem obrotu w ruchu bezwzględnym. Obrót dookoła punktu A odbywa się z taką samą prędkością kątową.

Środek koła porusza się ruchem postępowym z prędkością v_k=v_O.

Ruch bezwzględny dowolnego punktu C, położonego na obwodzie, jest sumą ruchu względnego obrotu wokół środka O i postępowego ruchu unoszenia z prędkością v_k.