Momento de inercia de una esfera
Páginas: 5 (1064 palabras)
Publicado: 25 de abril de 2013
CONTENIDO
1. RESUMEN - ABSTRACT
2. PALABRAS CLAVE
3. SÍNTESIS - MARCO TEÓRICO
3.1CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA
3.1.1 Energía Potencial - Fuerzas Conservativas
3.1.2 Principio de Conservación de la Energía
3.3 MOMENTO DE INERCIA
4. MONTAJE EXPERIMENTAL
5. ANÁLISIS Y RESULTADOS
6. CONCLUSIONES
7. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
1.RESUMEN
A través de la toma de datos en laexperiencia de laboratorio, en que el objetivo es hallar el momento de inercia de un esfera, dependiendo de su radio, se varía la altura desde la cual es lanzada y la distancia total del recorrido (sobre una superficie inclinada de acero) pero con un ángulo constante.
Dichas medidas son dimensionadas a través de un cronómetro y de sensores que permiten saber el tiempo total del recorrido; el proceso serealiza soltando la esfera desde un punto inicial, y en el que solo se presenta energía potencial, dejándola rodar por el plano activando los sensores.
Al finalizar la recolección de datos, a través de un análisis de energías y de modelos teóricos, se halla la aceleración tangencial mediante la cual será posible encontrar el momento de inercia para una esfera maciza .
Al finalizar éste análisis, seprocede a calcular el error existente entre los valores experimentales con respecto a los teóricos; dicho proceso se realiza a través del uso de mínimos cuadrados y ecuaciones de error porcentual.
ABSTRACT
Through the data collection in a laboratory experience, in which the objective is to find the moment of inertia of an sphere (that depends of its radius), the release height and the totaldistance travelled (over an inclined steel surface) must be changed even when the angle stays constant.
Those measures are found through a chronometer and some sensors that let us know the total time of the path; the process starts dropping the sphere from a starting point (in where only is seen potential energy) leaving it rolling over the surface by activating the sensors.
Aftercollecting data, through an energy analysis and theoretical models, the tangential acceleration is found, and this ones, makes possible to know de moment of inertia of a solid sphere.
When this analysis is done, the error between the experimental values regarding the theoretical ones can be determine through the use of the least squares method and the equations for percentage error.
2. PALABRASCLAVE
Momento de inercia
Energía Cinética
Energía Potencial
Conservación de energía.
Aceleración Tangencial
3.1CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA
3.1.1 Energía Potencial
Se puede pensar en la energía potencial como la energía almacenada en el objeto debido a su posición y que se puede transformar en energía cinética o trabajo.
3.1.2 Principio de Conservación de la Energía
Si solamente unafuerza conservativa F actúa sobre una partícula, el trabajo de dicha fuerza es igual a la diferencia entre el valor inicial y final de la energía potencial. y; siendo, el trabajo de la resultante de las fuerzas que actúa sobre la partícula igual a la diferencia entre el valor final e inicial de la energía cinética
Igualando ambos trabajos, obtenemos la expresión de principio de conservación de laenergía:
La energía mecánica de la partícula (F) es constante en todos los puntos de su trayectoria .
3.3 MOMENTO DE INERCIA
Nombre que recibe la inercia rotacional, su análogo en el movimiento lineal es la masa.
Para poder hallar el momento de inercia de un cuerpo se requiere que se especifique respecto a un eje de rotación.
Para una masa puntual, el momento de inercia esexactamente el producto de la masa por el cuadrado de la distancia más corta (perpendicular) al eje de rotación.
El momento de inercia respecto a un eje determinado de aquellos sistemas formados por partículas discretas puede calcularse directamente mediante la ecuación:
4.MONTAJE EXPERIMENTAL
1. Rampa de acero : Con es te se forma el plano inclinado del montaje’
2. Esfera: Objeto...
CONTENIDO
1. RESUMEN - ABSTRACT
2. PALABRAS CLAVE
3. SÍNTESIS - MARCO TEÓRICO
3.1CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA
3.1.1 Energía Potencial - Fuerzas Conservativas
3.1.2 Principio de Conservación de la Energía
3.3 MOMENTO DE INERCIA
4. MONTAJE EXPERIMENTAL
5. ANÁLISIS Y RESULTADOS
6. CONCLUSIONES
7. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
1.RESUMEN
A través de la toma de datos en laexperiencia de laboratorio, en que el objetivo es hallar el momento de inercia de un esfera, dependiendo de su radio, se varía la altura desde la cual es lanzada y la distancia total del recorrido (sobre una superficie inclinada de acero) pero con un ángulo constante.
Dichas medidas son dimensionadas a través de un cronómetro y de sensores que permiten saber el tiempo total del recorrido; el proceso serealiza soltando la esfera desde un punto inicial, y en el que solo se presenta energía potencial, dejándola rodar por el plano activando los sensores.
Al finalizar la recolección de datos, a través de un análisis de energías y de modelos teóricos, se halla la aceleración tangencial mediante la cual será posible encontrar el momento de inercia para una esfera maciza .
Al finalizar éste análisis, seprocede a calcular el error existente entre los valores experimentales con respecto a los teóricos; dicho proceso se realiza a través del uso de mínimos cuadrados y ecuaciones de error porcentual.
ABSTRACT
Through the data collection in a laboratory experience, in which the objective is to find the moment of inertia of an sphere (that depends of its radius), the release height and the totaldistance travelled (over an inclined steel surface) must be changed even when the angle stays constant.
Those measures are found through a chronometer and some sensors that let us know the total time of the path; the process starts dropping the sphere from a starting point (in where only is seen potential energy) leaving it rolling over the surface by activating the sensors.
Aftercollecting data, through an energy analysis and theoretical models, the tangential acceleration is found, and this ones, makes possible to know de moment of inertia of a solid sphere.
When this analysis is done, the error between the experimental values regarding the theoretical ones can be determine through the use of the least squares method and the equations for percentage error.
2. PALABRASCLAVE
Momento de inercia
Energía Cinética
Energía Potencial
Conservación de energía.
Aceleración Tangencial
3.1CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA
3.1.1 Energía Potencial
Se puede pensar en la energía potencial como la energía almacenada en el objeto debido a su posición y que se puede transformar en energía cinética o trabajo.
3.1.2 Principio de Conservación de la Energía
Si solamente unafuerza conservativa F actúa sobre una partícula, el trabajo de dicha fuerza es igual a la diferencia entre el valor inicial y final de la energía potencial. y; siendo, el trabajo de la resultante de las fuerzas que actúa sobre la partícula igual a la diferencia entre el valor final e inicial de la energía cinética
Igualando ambos trabajos, obtenemos la expresión de principio de conservación de laenergía:
La energía mecánica de la partícula (F) es constante en todos los puntos de su trayectoria .
3.3 MOMENTO DE INERCIA
Nombre que recibe la inercia rotacional, su análogo en el movimiento lineal es la masa.
Para poder hallar el momento de inercia de un cuerpo se requiere que se especifique respecto a un eje de rotación.
Para una masa puntual, el momento de inercia esexactamente el producto de la masa por el cuadrado de la distancia más corta (perpendicular) al eje de rotación.
El momento de inercia respecto a un eje determinado de aquellos sistemas formados por partículas discretas puede calcularse directamente mediante la ecuación:
4.MONTAJE EXPERIMENTAL
1. Rampa de acero : Con es te se forma el plano inclinado del montaje’
2. Esfera: Objeto...
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