Calculo-Del-Momento-De-Inercia

O BJETIVOS

* Predecir el radio del disco (en el cual se enrolla el hilo de cáñamo) y compáralo con la medida experimental obtenida en el laboratorio.

* Demostrar que el movimiento del disco es un movimiento circular uniformemente acelerado.

MARCO TEORICO

El movimiento circular se basa en un eje de giro y radio constante, por lo cual la trayectoria es una circunferencia. El disco gira en torno de un eje frontal fijo y todo punto se encuentra a una distancia (r) del eje, la distancia no cambia en el movimiento, pero sí en el ángulo de un intervalo de tiempo dado. Este ángulo equivale a la posición angular y aumenta con respecto a un eje de referencia. La aceleración angular instantánea (α) , es la razón de cambio de la velocidad angular en el tiempo

α= ∆ω /∆t

entonces en (t = 0) la posición angular final será:

θ = 1/2α*t²

Se dice que es movimiento circular uniformemente variado cuando la aceleración angular es constante conociendo esto se puede predecir cantidades cinemáticas como la posición angular

θf = θo + ωo*t + (1/2)α*t²

Podemos obtener la aceleración angular del disco conociendo la pendiente de la recta que representa su velocidad angular. Si el disco se mueve con una aceleración constante, la masa igualmente se moverá con una aceleración tangencial constante. Entonces la ecuación de movimiento lineal

yf = y0 + v0*t + (1/2)a*t²

igualmente que el movimiento circula en (t = 0) la posición lineal será:

y = (1/2) a*t²

La aceleración tangencial se relaciona con la aceleración angular de la siguiente manera:

at = α*R

Para predecir el radio sólo se depeja (R) de la ecuación anterior:

R= at/α

DISEÑO EXPERIMENTAL

Materiales:

• Un disco que pueda girar sobre su eje central.

• Dos metros de cáñamo

• Una cinta métrica o un metro.

• Un cronometro

• Un soporte de masa con tres masas de 10 kg cada una.

• Un vernier

• Un trípode en forma de V,

• Una varilla de un metro

• Una mordaza universal

Magnitudes Físicas a medir:

• Radio del disco (m)

• Altura que recorre la masa (m)

• Aceleración Angular de la masa (rad/s2 )

• Tiempo que tarda en hacer n revoluciones (s)

• Aceleración Tangencial de la masa (m/s2 )

• Tiempo que tarda la masa en caer (s)

Procedimiento

1. Se arma el equipo como se muestra en la figura.

2.

3. Luego se enrolla el cáñamo alrededor del disco más pequeño (si

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