球 や 円柱 が道路を「 転がる 」方法には、３種類あります。

（１） 転倒回転移動（ 私による造語 ）

　　

　　　
　　　
　　　
　　　
　　　

　転倒回転移動の典型は、坂道にそっと置かれた 球 や 円柱 の転がりです。次第に加速します。水平な道路の上で、球 や 円柱 の重心が、支点の存在する場所の磁場のポテンシャよりもなるべく低い所に移動しようとして、転がるのも、転倒回転移動です。次第に加速します。また、水平な道路の上で 球 や 円柱 を外部から重心に向かって押し続けたときに転るのも、転倒回転移動です。次第に加速します。水平な道路上で加速している自転車の前輪がその例です。要するに、転倒回転移動は剛体に作用する外力によって「 転び続ける 」現象のことを言います。「 転ぶ 」とは「 転倒する 」ことであり、剛体の重心が存在する点の重力場のポテンシャルが支点の存在する点のそれよりも高くなっているときに、 その逆転を目的に剛体が起こす支点を中心とする回転のことです。「 転ぶ 」をもう少し拡大し、「 球 や 円柱 の、道路との接点や接線を支点とし、球 や 円柱 の重心を力点とする、回転 」も「 転ぶ 」に含めることにします。なお、剛体に作用する外力の総和が重心に作用していると考えることができます。

　転倒回転移動の支点は 球 や 円柱 の地面との接点あるいは接線になります。 球 や 円柱 や 道路 からすると連続的に支点の場所は変化します。

　　　　　※ 参考：　大学生のための物理学 ＞ 剛体力学 ＞ 回転走行と転倒回転移動との違い

（２） 慣性転倒回転移動（ 私による造語 ）

　　　　　

　　　
　　　
　　　
　　　
　　　

　慣性転倒回転移動は、 球 や 円柱 が自転や移動の慣性によって等速で転がり続けることです。これは見かけの力による転倒の連続です。電車がブレーキをかけると乗客は前のめりの転倒を開始します。それと同様のことが起こっているのです。ブレーキになるのは「 転がり摩擦力 」です。 球 や 円柱 の重心には、 球 や 円柱 に作用する転がり摩擦力の方向（ 移動と逆方向 ）とは逆方向に、みかけの力が作用し続けます。そして、 球 や 円柱 の道路との接点や接線が支点となって転倒し、かつ、接点や接線の場所も移動し続けて、 球 や 円柱 も移動し続けるのです。
転がり摩擦は滑り摩擦に比べると大きさは 1万分の1 くらいです。　転倒回転移動の支点は 球 や 円柱 の地面との接点あるいは接線になります。 球 や 円柱 や 道路 からすると連続的に支点の場所は変化します。

（３） 回転走行（ 私による造語 ）

　　　　　

　　　
　　　
　　　
　　　
　　　

　回転走行の典型は、自動車や電車がタイヤや車輪にエネルギーを与えて回転させ移動することです。（ 空気抗力のない状況で想像してみてください。） タイヤや車輪にエネルギーを与えて回転させるということは、タイヤや車輪の最右部と最左部とに鉛直方向に反対方向に半分ずつの等しい大きさの力を作用し続けることに等しいと考えます。（ 上図 ） エネルギーを与えられた車輪が回転すると、レールとの接線において、垂直抗力や速度の大きさに比例する回転摩擦力（ 私による造語 ）が生じます。レールが車輪に対して及ぼす回転摩擦力の方向は電車の移動方向と同じです。
　回転摩擦力はトルクとなって車輪の自転を減速しようとしますので、それをちょうど打ち消すだけのエネルギーを車輪に与え続けると等速移動になり、それ以上のエネルギーを与えると加速移動になり、それ以下のエネルギーを与えると減速移動になります。