Para encontrar la inercia rotacional experimentalmente, se aplica la torsión conocida al objeto y se mide la aceleración angular resultante

Para encontrar la inercia  rotacional experimentalmente, se aplica la torsión conocida al objeto y se mide la aceleración angular resultante. Desde t= la, 

I=t/a

Donde a es la aceleración angular que es igual a a / r y t es el esfuerzo de torsión (o fuerza)  causado por el peso que cuelga del hilo que se envuelve alrededor de la base del aparato.

t= rT

Donde R es el radio de la polea 3-paso sobre el que el hilo es (herido) y t es la tensión en el hilo cuando el aparato está girando.

La aplicación de la segunda ley de Newton para la masa que cuelga m da (ver figura 4.2) 

Figura 4.2

Aparatos de rotación y el diagrama de cuerpo libre.

Resolviendo para la tensión en el hilo da:

T = m (g-a)

Una vez que se determina la aceleración lineal de la masa (m), el (torque) y la aceleración angular se pueden obtener para el cálculo de la inercia  rotacional.

Instalación: 

1. Coloque el disco directamente en el eje central como se muestra en la figura 4.3 El lado del disco que tiene la muesca para el anillo debe estar hacia arriba.

1. Coloque el anillo en el disco, de estar en esta sangría o asentándolo en esta sangría. 

1. Monte la polea inteligente a la base y conéctelo al canal 1 o 2 del temporizador inteligente.

Procedimiento.

Mediciones para la inercia de rotación teórica.

1. Pese el anillo y disco para encontrar sus masas y registrar estas masas en la tabla 4.1

1. Medir los diámetros interior y exterior del anillo y calcule el radio R1 y   R2  regístrelo en la tabla 4.1

1. Medir el diámetro del disco y calcular el radio R y  regístrelo en la tabla 4.1

Tabla 4.1 datos teóricos de  inercia de rotación.

Contabilización de fricción

1. Configure el temporizador inteligente para medir la velocidad, la polea (rev / s)

1. Ate varios clips  de papel en la cadena que cuelga sobre la polea inteligente.

1. Inicie el disco girando lentamente.

1. Ajuste la masa colgante (número de clips de papel) hasta que la velocidad se mantiene constante.

1. Anote esta "masa de fricción" en la tabla 4.2

1. Repita para cada configuración siguiente: Anillo y combinado disco, solo disco y disco vertical.

Las mediciones para determinar la inercia rotacional experimentalmente.

1. Configure el temporizador inteligente para medir la aceleración, la polea lineal   (cm / s2)

1. Determinar la aceleración del anillo y disco mediante una masa que cuelga de unos 50g. Enrollar el hilo hacia arriba y deje caer la masa. Se registrará la aceleración (pulse 3) cuando la masa ha caído cerca de un tercio de la distancia total de caída (para minimizar el efecto de la fricción) repetir.

[pic 1]Instituto Universitario Politécnico

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