Caracterizar experimentalmente el movimiento de rodadura sin deslizamiento de cuerpos rígidos a lo largo de un plano inclinado

RODADURA

Thalia Embus, Brayan Piñeros, Daniel Bohorquez

Facultad Ciencias Básicas, Departamento de Física

UMNG  

U1802517@unimilitar.edu.co, u1802552@unimilitar.edu.co, u5500415@unimilitar.edu.co

I. OBJETIVOS  

Objetivo general

Caracterizar experimentalmente el movimiento de rodadura sin deslizamiento de cuerpos rígidos a lo largo de un plano inclinado y mirar su dependencia con la masa, radio, momento de inercia y la geometría de su movimiento traslacional y rotacional.  

II. MARCO TEORICO

Movimiento rotacional^[1] 

 Un movimiento rotacional es cuando uno de los puntos del cuerpo esta fijo en el espacio. Un cuerpo solido no cambia de forma o volumen mientras se mueve tiene un punto o eje de rotación, ya sea en sí mismo o fuera de él.

El torque es la fuerza aplicada en una palanca para así hacer rotar un objeto. Como ejemplos podemos encontrar cuando se aplica fuerza en el extremo de una llave para hacer girar las tuercas.

El momento de inercia es una medida de la inercia rotacional de un cuerpo. Cuando un cuerpo gira en torno a uno de sus ejes principales de inercia, la misma rotacional puede ser representada como una magnitud escalar llamado momento de inercia.

El movimiento de rodadura sin deslizamiento a través de un plano se puede interpretar como la combinación de una traslación y rotación.

La velocidad angular es el ángulo girado por el móvil en unidad de tiempo, es decir, es la rapidez con la que varía el ángulo a medida que transcurre el tiempo; mientras que la velocidad lineal es la longitud de arco recorrido en la unidad de tiempo.

La aceleración lineal es aquella que se encarga de cambiar la velocidad a la que se mueve el objeto; y la aceleración angular es la que cambia la velocidad a la cual gira el objeto a través de su punto o eje de rotación.

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III. MATERIALES  

• Tabla

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• Esferas

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• Cilindros

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• Aros

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• Soporte

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• Cronometro, balanza y regla
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IV. DESCIPCION GENERAL DE LA PRÁCTICA 

 Inicialmente se tomaron 5 objetos (Esfera grande, esfera pequeña, anillo, cilindro) y se posicionaron a una distancia de un metro de un plano inclinado a 19,27 grados, posteriormente se lanzó cada uno de estos objetos 3 veces y se tomó el tiempo que tomaron para llegar  la línea de meta final. Después de la toma de estos datos lo que se hizo fue una especie de competición en la cual se observaba el puesto en el que llegaba cada objeto.

Por ultimo con los datos y ecuaciones obtenidas se terminaron de llenar y completar cada una de las tablas ya fuera experimental o teórica. Se obtuvo el porcentaje de error, se analizó y por último se concluyó

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V. TABLAS  

TABLA 1. DATOS EXPERIMENTALES

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