Equilibrio Estatico Rotacional

INTRODUCCIÓN

En el siguiente informe se encontrara, uno de los métodos científicos utilizados para sumar las fuerzas y determinar si un cuerpo se encuentra realmente en Equilibrio Rotacional o no. Esta experiencia se realiza y detalla tomando como base cada una de las formulas establecidas para hallar esta variable, también de la implementación correcta del programa CassyLab, que es la herramienta fundamental en esta medición a través de sensor. Encontraremos además, los resultados obtenidos después de suministrar una cantidad determinada de peso en diferentes puntos a una regla recta amarrada en uno de sus extremos al sensor del programa CassyLab, esto para el desarrollo completo de los conocimientos adquiridos teóricamente y afianzados a través de la siguiente practica.

Para que un cuerpo este en equilibrio estatico rotacional, la fuerza resultante que actua sobre el cuerpo tiene que ser nula. Pero no solo tiene que ser nula en su centro de gravedad, sino en cada punto del cuerpo, pues si no este prodria girar.

Entonces resumiendo, para que un cuerpo este en equilibrio estatico rotacional se debe cumplir que . ΣFx = 0; ΣFy = 0; ΣFz = 0. Y además que Στ = 0.

MARCO TEÓRICO

El equilibrio estático es un sistema que está en equilibrio cuando la fuerza total o resultante que actúa sobre un cuerpo y el momento resultante son nulos. En este caso, la propiedad macroscópica del cuerpo que no cambia con el tiempo es la velocidad. En particular, si la velocidad inicial es nula, el cuerpo permanecerá en reposo.

CONDICIONES DE EQUILIBRIO: Una condición necesaria para el equilibrio es que la fuerza neta que actúe sobre un cuerpo debe ser cero. Si el cuerpo se modela como una partícula, entonces ésta es la única condición que debe satisfacerse para el equilibrio. La situación en cuerpos reales es más compleja, porque estos cuerpos no se pueden modelar como partículas. Para que un cuerpo extendido se encuentre en equilibrio estático, debe satisfacer una segunda condición. Esta es que la torsión neta es nula.

OBJETIVOS

1 Observar las diferentes fuerzas que mantiene en equilibrio estático la palanca de dos brazos

2 Observar los momentos de fuerza que mantienen en equilibrio rotacional la palanca de dos brazos

3 Usar el sensor de fuerza para determinar el torque que se efectúa en el lado izquierdo de la palanca, manejando el concepto de torque.

4 Usar el software para introducir las formulas con las cuales se van a realizar los respectivos cálculos de torque.

5 Aprender el manejo de los modelos matemáticos a utilizar e introducir en el software Cassylab.

DESCRIPCIÓN DE LA EXPERIENCIA

La practica fue realizada en grupo de cinco estudiantes en donde teníamos que Observar las diferentes fuerzas que mantiene en equilibrio estático la palanca de dos brazos. Nuestro objetivo era averiguar a que distancia la sumatoria de los torques era nula. Primero tuvimos que ingresar los parámetros, formulas, variables y constantes.

Después de ingresar los parámetros, tuvimos que calibrar el sensor de fuerza a cero. Luego de que se calibro a cero, fuimos colando una pesa de 0.05kg es decir, 50 gramos, a diferentes distancias. Estas distancia iban desde 48 cm hasta llegar al centro del sensor. Nuestra primera medida fue 48cm, entonces ingresamos la pesa en 48 cm de distancia y luego con ayuda del cazzy lab obtuvimos los torques 1 y 2. Después fuimos disminuyendo la distancia en un intervalo de 4 cms hasta llegar a 4 cm de distancia del centro del sensor. Luego entonces con la ayuda del cazzy lab obtivmos el grafico.

Equipos y Materiales

-Palanca de 1.04 m

-Nuez doble

-Varilla de 60 cm.

-Varilla de 10 cm.

-Sensor de fuerza de 50N

-Sensor Cassy

-Pesa de 50 gramos:

TABLA

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