Estatica Y Dinamica

República Bolivariana de Venezuela.
Ministerio del Poder Popular para la Educación Universitaria.
Universidad Bolivariana de Venezuela.
Programa de Formación de Grado en Petróleo.

Unidad I: Movimiento e inercia rotacional
Realizado por:
Carmen Rios.
Karen Salazar.
Rosibel Thomas.
Unidad Curricular: Estática y dinámica.
Prof. Orlymar Córdova.

Maturín, Julio de2015.

INTRODUCCIÓN
Cuando un cuerpo rígido sigue un movimiento de translación, la resistencia a toda modificación de su movimiento es llamada inercia (se trata de su masa). Para un cuerpo rígido en rotación, esta resistencia a toda modificación de su estado es llamada su momento de inercia.

Su valor depende de la geometría de la distribución de la masa con respecto al eje de rotación. Mientras másdébil es este valor, más difícil es acelerarla.

Los momentos de inercia de las formas principales para diferentes ejes son presentados.
La inercia es la resistencia que opone la materia al modificar su estado de reposo o movimiento. En física se dice que un sistema tiene más inercia cuando resulta más difícil lograr un cambio en el estado físico del mismo. Los dos usos más frecuentes en físicason la inercia mecánica y la inercia térmica.

El momento de inercia o inercia rotacional es una medida de la inercia rotacional de un cuerpo. Más concretamente el momento de inercia es una magnitud escalar que refleja la distribución de masas de un cuerpo o un sistema de partículas en rotación, respecto al eje de giro. El momento de inercia sólo depende de la geometría del cuerpo y de laposición del eje de giro; pero no depende de las fuerzas que intervienen en el movimiento.
El momento de inercia desempeña un papel análogo al de la masa inercial en el caso del movimiento rectilíneo y uniforme. Es el valor escalar del momento angular longitudinal de un sólido rígido.
Momento de Inercia
Momento de inercia es el nombre que se le da a la inercia rotacional. En la tabla de arriba se ve quesu análogo en el movimiento lineal es la masa. Aparece en las relaciones de la dinámica del movimiento rotacional. El momento de inercia debe especificarse respecto a un eje de rotación dado. Para una masa puntual el momento de inercia es exactamente el producto de la masa por el cuadrado de la distancia perpendicular al eje de rotación, I = mr2. Esa relación de la masa puntual, viene a ser labase para todos los demás momentos de inercia, puesto que un objeto se puede construir a partir de una colección de puntos materiales.

Rotacional y Lineal. Ejemplos
Se coloca una masa m, en una barra de longitud r y masa despreciable, y se le obliga a girar alrededor de un eje fijo. Si la masa se la libera de una orientación horizontal, podemos describir su movimiento en términos de fuerza yaceleración con la segunda ley de Newton para movimiento lineal, o como una rotación pura sobre el eje con la segunda ley de Newton para la rotación. Esto proporciona un marco para la comparación sobre un mismo sistema, de las cantidades lineales y de rotación. Este proceso nos lleva a la expresión del momento de inercia de una masa puntual.
Ejemplos de momentos de inercia
El momento de inercia sedefine con respecto a un determinado eje de rotación. El momento de inercia de una masa puntual con respecto a un eje se define como el producto de la masa por la distancia perpendicular al eje elevada al cuadrado. El momento de inercia de cualquier objeto extenso, se construye a partir de esa definición básica. La forma general del momento de inercia involucra una integral.




Representa elequivalente de la masa en el movimiento giratorio: es la relación (I) entre el par aplicado (C) a un sistema giratorio y la aceleración angular.
Existe una relación bien determinada entre la masa (m) del cuerpo giratorio, su distancia al eje de rotación (radio, r) y el momento de inercia; éste es el producto de la masa por el cuadrado del radio: I = mr2. Por tanto, la misma masa crea momentos...