Guian 2 Fisica LCCP 3 Medio

 LICEO CARMELA CARVAJAL DE PRAT
PROVIDENCIA
DPTO DE FÍSICA


GUIA DE APRENDIZAJE Nº 2

Nombre Alumna: Srta. .......................................................................Curso :3oComún____ Nºlista____

FECHA DE EDICION: 26 septiembre 2011Instrucciones:

1) Lea atentamente la siguiente guía de trabajo y responde las preguntas planteadas .

2) Para resolver los problemas numéricos debes tener presente los siguientes aspectos:

a) Datos: identificar magnitudes, unidades y transformar si es necesario.
b) Fórmula: reconocer fórmula a utilizar y explicitarla.
c) Desarrollo del problema:presentar todo el procedimiento de resolución sin omitir pasos.
d) Respuesta: presentar una respuesta cuantitativa y cualitativa, por ejemplo: la velocidad del móvil es
20(m/s) y se mueve hacia la derecha.

3) Dejar tu guía desarrollada en corporación de desarrollo social de Providencia en el plazo establecido
correspondiente en grupo(5alumnas), indicando en la referencia curso,nombres y número de guía.
Por ejemplo: 3ºA- guía 2- integrantes del grupo

Dinámica de rotación

En el movimiento de traslación asociamos una fuerza con aceleración lineal de un cuerpo, de igual forma asociamos el torque que actúa sobre un cuerpo con la aceleración angular que adquiere.
En general existe una similitud de comportamiento en la descripción del movimiento lineal y el circunferencialtanto en la cinemática, dinámica y energía cinética. A continuación un paralelo de expresiones matemáticas para ambos tipos de movimientos. Las expresiones vectoriales del movimiento lineal se representan en el mismo plano en que ocurren en cambio en el movimiento de rotación se representan en un plano perpendicular.
Es necesario mencionar que en general en la naturaleza no solo existenmovimientos puramente lineales o rotacionales sino también mixtos es decir se trasladan y giran simultáneamente, por ejemplo la pelota de fútbol, tenis, etc.

Movimiento de Traslación
Movimiento de rotación
Cinemática
x = x0 + v0t + 1/2at2

v = v0 + at

v 2 = v02 + 2ax

Dinámica
P = mv
L = I
F = ma

Energía
W = F d
W = 
Ec = ½ m v2
Ecr = ½ I 2

Para que un objeto inicie o modifique su rotaciónse requiere que actué sobre él un torque tdistinto de cero.

Inercia de Rotación: Cuando un torque actúa sobre un objeto, este girará indefinidamente a no ser que actúe otro torque que cambie su estado de movimiento rotacional. “Esta tendencia a seguir girando corresponde a una inercia de rotación”.

Momento de Inercia (I): La inercia de rotación depende de la distribución de masa en torno aleje de rotación. Si en un cuerpo la mayoría de la masa está ubicada lejos del centro de rotación, la inercia de rotación será muy alta y costará hacerlo girar o detener la rotación. Por el contrario, si la masa está cerca del centro de rotación, la inercia será menor y será más fácil hacerlo girar. “La forma en que se distribuye la masa de un cuerpo en relación a su radio de giro, se conoce comomomento de Inercia”.

Demostrar que si una fuerza tangencial constante actúa sobre un objeto que gira, se cumple que la aceleración angular a es directamente proporcional al torque t.












Como m y r son constantes para esta situación, en consecuencia el producto m r2 también lo es y que denominaremos por I es decir I= m r2 (Momento de inercia). Por lo tanto la relación anterior la podemos escribir como:
O bien:

Entonces concluimos que la dificultad a la rotación de una masa puntual dada por su distribución de masa alrededor de un eje de giro queda dado por I = m r2, pero en la practica no existen cuerpos de masa puntual sino...