Reporte Práctica No. 2 Momento De Inercia

Universidad de San Carlos de Guatemala
Facultad de Ingenieria, Departamento de Física
Laboratorio Física 1, Sección B

Reporte Práctica No. 2 Momento de Inercia

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* I RESUMEN

Para la realización de este experimento se tomó un sistema barra mas cilindro montada en un eje giratorio y una rampa con su masa ya armado, se nivelo el sistema, se coloco uno de los cilindros al extremode la rampa y se dejo caer la esfera desde lo alto de la rampa, la esfera rueda sin resbalar hasta salir con cierta velocidad al otro extremo de la rampa, choca contra uno de los cilindro y el sistema barra mas cilindros empieza a girar respecto al eje de rotación, para permitir la rotación de la barra y las mismas masas, con la que se realizo la medida empírica del tiempo y de otras magnitudesfísicas, para la medición indirecta de la Inercia y velocidad angular del sistema, obteniendo así las magnitudes para los cálculos del momento angular.

* I OBJETIVOS

Objetivo General:

* Experimentar el cálculo del teorema de la conservación de la cantidad de movimiento angular por medio del momento de inercia del sistema barra mas cilindros.

Objetivos específicos:

*Demostrar que el modelo propuesto empíricamente está de acuerdo con el modelo
teórico.

* Aprender el cálculo de la inercia del sistema
barra mas cilindros.

* Mostrar que al cumplirse las condiciones
de conservación del momento angular, se
pueden obtener otras magnitudes físicas,
como la Inercia.

. III MARCO TEORICO

La cantidad de movimiento angulartotal de un sistema es constante tanto en magnitud como en dirección si el momento de torsión externo neto que actúa sobre el sistema es cero, es decir, si el sistema está aislado. Este principio se sigue directamente de la ecuación:

(1)

Por lo tanto

L = constante = Lo = Lf (2)

La magnitud de la cantidad de movimiento angular del sistema es L=Iw, la conservación de la cantidad demovimiento angular requiere que el producto de (I)(w) permanezca constante. La cantidad de movimiento angular para una partícula que se mueve con velocidad
v respecto a un punto “O” arbitrario es L=rmv y para un sistema que rota respecto a un eje imaginario L=Iw Y para medir indirectamente el momento de Inercia respecto al eje de rotación indicando que se conserva la cantidad de movimiento angulardel sistema, rmv=I.

Magnitudes relacionadas al momento angular

La velocidad angular: que es la velocidad con la que cambia el ángulo entre una línea imaginaria del eje de rotación al objeto y el eje x positivo, o bien el arco de la trayectoria, se representa mediante la letra omega minúscula (w).

Cantidad de movimiento: Es una cantidad vectorial, ya que tiene una magnitud y una dirección,el total de momento de cualquier grupo de objetos se mantiene a menos que alguna fuerza externa actúe en el objeto (Ley de la conservación del movimiento. La cantidad de movimiento lineal o momento: es una cantidad conservativa, esto quiere decir que el total de momento en un sistema cerrado no puede cambiar. Aunque originalmente se planteo en las Leyes de Newton, esta ley también es aplicable arelatividad, y con definiciones apropiadas a otras ciencias como, electrodinámica o mecánica cuántica.

Inercia: Es la resistencia de cualquier objeto físico a un cambio en su estado de movimiento (en reposo o en movimiento, y su dirección), está representado numéricamente como la masa de un objeto, el principio de inercia in un principio fundamental en la física clásica.

(3)

IV DISEÑOEXPERIMENTAL

Materiales:

* Sistema barra mas cilindro montada en un
eje giratorio y una rampa con su masa ya
armado para el experimento.
* Balanza.
* Cinta métrica.
* Cronometro.
Magnitudes físicas a medir

* La altura “H” de la esfera antes de chocar.
* La distancia r del punto “O” al centro de
masa del cilindro.
* La masa de la esfera.
* Tiempo que...