Довідка та теорія
Рулета — це крива, яку креслить точка, закріплена на колі,
що котиться без ковзання вздовж іншої кривої. Тут коло кочення
(радіус r) котиться вздовж нерухомого кола (радіус
R).
Гіпоциклоїда (кочення всередині)
x = (R−r)cosθ + d·cos((R−r)/r·θ)
y = (R−r)sinθ − d·sin((R−r)/r·θ)
Епіциклоїда (кочення зовні)
x = (R+r)cosθ − d·cos((R+r)/r·θ)
y = (R+r)sinθ − d·sin((R+r)/r·θ)
Зміщення пера d дорівнює r для
справжньої кривої з вістрями. Менше d дає вкорочену
рулету (петлі згладжені); більше — подовжену (зайві петлі).
Підрахунок вістер
Кількість вістер дорівнює R / НСД(R, r). Крива
замикається після r / НСД(R, r) обертів навколо
нерухомого кола. Коли R і r не мають
спільного дільника, кількість вістер дорівнює просто
R.
Іменовані окремі випадки
- R/r = 2 — пряма лінія (пара Тусі / кола Кардано): точка коливається по діаметру.
- R/r = 3 — дельтоїда (3 вістря).
-
R/r = 4 — астроїда (4 вістря),
x²ᐟ³+y²ᐟ³=R²ᐟ³. - Епіциклоїда r = R — кардіоїда (1 вістря).
- Епіциклоїда R/r = 2 — нефроїда (2 вістря).