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INERCIA ROTACIONAL

TEMAS SELECTOS DE FÍSICA I

La masa de un cuerpo es una propiedad mediante la cual el cuerpo se opone a los cambios de
velocidad lineal. Análogamente la inercia rotacional es la propiedad mediante la cual el cuerpo
se
opone
a
los
cambios
de
velocidad
angular.
Dos cuerpos de igual masa tienen la misma oposición al cambio de velocidad lineal, pero, esos
mismos doscuerpos de igual masa, pueden tener distinta oposición al cambio de velocidad
angular.
La inercia rotacional no depende solamente de la masa sino también de la distribución de la
misma alrededor de su eje natural. Cuanto más alejada esté la masa del eje, mayor es su inercia
rotacional, la cual también recibe el nombre de momento de inercia.
Ejemplos.
Cilindro hueco de pared delgada:Cilindro macizo:
Esfera maciza:

m
m , etc.

En todos los casos el eje de rotación es el de simetría.
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 la posición del eje de giro; pero no depende de las
fuerzas
queintervienen
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.
En otras palabras, La inercia rotacional es la resistencia que ofrece un cuerpo ante al cambio de
velocidad, en este caso sería la resistencia a ser rotado y estodepende de la masa.
Si deseas hacer el experimento con tu cuerpo, te darás cuenta que si giras con los brazos
extendidos, tu movimiento será lento y si de pronto cierras tus brazos, tu movimiento será más
rápido o acelerado. Esta inercia depende del radio y de la masa.
Para poder comenzar nuestro estudio de la inercia rotacional, debemos recordar lo que
establece la ley de la inercia:
“Un objetoque se encuentra en reposo tiende a permanecer en reposo, y un objeto que está en
movimiento tiende a seguir en movimiento rectilíneo”
Es por esta razón que la inercia es la tendencia de los cuerpos a permanecer en el estado de
movimiento en que se encuentran.
Existe una ley similar para la rotación:
“Un objeto que se encuentra girando alrededor de un eje tiende a seguir girando sobre eseeje”.

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INERCIA ROTACIONAL

TEMAS SELECTOS DE FÍSICA I

¿Cómo se inicia el giro de un objeto?
Para que un objeto inicie o modifique su rotación, se requiere de una fuerza que actúe a cierta
distancia del eje de giro. La fuerza aplicada para hacer girar un objeto debe ser perpendicular al
radio de giro y proporcionar el torque necesario para iniciar o modificar la rotación. Cuando untorque actúa sobre un objeto, este girara 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.
Al apagar un ventilador, las aspas siguen girando cierto tiempo por la inercia de rotación
¿Cómo influye la masa de un cuerpo en rotación?
Recordemos que la inercia de un cuerpo depende dela masa de este, a mayor masa, mayor
inercia y a menor masa, menor inercia. Pero la inercia de rotación no depende exclusivamente
de la masa del cuerpo, si no que de la distribución de la masa en torno al eje de rotación. Si en
un cuerpo la mayoría de la masa está ubicada lejos del eje de rotación, la inercia rotacional será
muy alta y costara hacerlo girar o detener su rotación. Por elcontrario, si la masa está
concentrada cerca del eje de rotación, la inercia será menor y será más fácil hacerlo girar o
detener su rotación. La forma en que se distribuye la masa en relación a su radio de giro se
conoce como momento de inercia (I).
El momento angular varia no solo entre objetos diferentes, si no que de acuerdo a la forma y
al punto sobre el cual se haga rotar el objeto
¿Quién...