equilibrio estatico y rotacional

Trabajo de:
laboratorio de física 1

Título:
EQUILIBRIO ESTATICO Y ROTACIONAL

Presentado por:

Presentado a:
Emeldo caballero

Institución: universidad autónoma del caribe

Fecha: 29 de marzo de 2014

Barranquilla - Colombia





1. INTRODUCCIÓN:

En las anteriores experiencias pudimos observar que para que un cuerpo se conserveen equilibrio en un marco de referencia lasuma de todas las fuerzas que actúen sobre el debe ser igual a cero. ΣFx = 0; ΣFy = 0; ΣFz = 0. Esta es conocida como la primera
condición de equilibrio. Una segunda condición para que un cuerpo extendido este en
equilibrio es que no debe tener tendencia a girar alrededor de ningún punto. Esto
significa que la suma de los momentos de torsión debido a todas las fuerzas externas
que actúan sobreel cuerpo debe ser igual a cero. Στ= 0.

El momento de torsión lo podemos definir como la tendencia a producir un cambio en el
movimiento de rotación y se puede expresar mediante el siguiente modelo matemático:

Momento de torsión = fuerza por el, brazo de palanca: τ= F*r.

Siendo el brazo de palanca r de un fuerza la distancia perpendicular desde la línea de
acción de la fuerza al eje derotación.

La línea de acción de una fuerza se puede definir como una línea imaginaria extendida
indefinidamente a lo largo del vector en ambas direcciones.


2. OBJETIVOS

2.1 OBJETIVO GENERAL
Analizar los valores resultantes Teniendo en cuenta el equilibrio estático rotacional y el matriz con las formulas dadas para aplicar.
2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS
a. Observar las diferentesfuerzas que mantiene en equilibrio estático la palanca de dos brazos.

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


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

d. Usar el software para introducir las formulas con las cuales se van a realizarlos respectivos cálculos de torque.

e. Aprender el manejo de los modelos matemáticos a utilizar e introducir en
el software Cassy lab.




3. Temas de estudio: Centro de gravedad; centro de masa, palanca de dos brazos, equilibrio estático, equilibriotraslacional, equilibrio rotacional, torque o momento deuna fuerza.


4. 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
- Dos pesa de 0.5gramos.

5. Formulas:

- Torque 1 = τ1 = L1*W
- Torque 2 = τ2 = L2*FA1sensor
- FA1sensor = Es la fuerza que nos marca el sensor
- Sumatorias de Torques =Στ = τ1 + τ2


MATRIZ PARA INCLUIR LAS FORMULAS, PARAMETROS O CONSTANTES EN LA EXPERIENCIA EQUILBRIO ESTATICO
ROTACIONAL


magnitud parámetros constante Formula símbolo Unidades Desde asta decimales
Brazo palanca de la pesa Anotar valor L1 cm 0 120 1
Brazo palanca del sensor Anotar valor L2 cm 0 120 1
Masa de la pesa 0.05-0.1-0.15 m kg 0 0.15 2
Aceleración de la gravedad 9.8 gm/s2 0 10 1
peso M*g w n 0 5 3
Torque uno L1*w &t1 n-m 0 10 2
Torque dos L2*fa1 &t2 n-m 0 10 2
Sumatoria de torques &t2-&t1 &s&t n-m 0 1 2







Parte 1 del trabajo






PARTE 2















Análisis: En base a los resultados tomados podemos ver que si tomamos un peso (a = 0.10g) y un peso (b = 0.10g) y las colocamos a distintas distancias en suscorrespondientes brazos no vamos a obtener un equilibrio estático.

Pero si el peso “a” y el peso “b” se encuentran a la misma distancia en sus distintos brazos partiendo desde su eje. obtenemos un equilibrio estático rotacional ya que las fuerzas que actúan son igual a cero.

También podemos ver que si la distancia es mayor en el brazo palanca de la pesa la fuerza realizada será negativa y...