Fisica
2. OBJETIVO
Determinar experimentalmente el momento de inercia de una barra homogénea respecto a su centro de gravedad (IG)utilizando el Teorema de Steiner.
3. TEORÍA
Si una barra homogénea cuyo centro de gravedad está en el punto G (fig. 1) se hace oscilar con una amplitud ( muy pequeña (( 15º) alrededor deun eje horizontal que pasa por un punto “O”, realizará un movimiento armónico simple alrededor de su posición de equilibrio. El periodo de oscilación T está dado por:[pic] ……………………………(1)
Donde:
M: Masa de la barraI0: Momento de inercia de la barra
respecto a un eje que pasa por O.
d: Distancia entrelos ejes paralelos
que pasan por los puntos O y G.
Fig. 1
De la ec (1), se tiene: [pic]………………………(2)
Porotro lado, el teorema de Steiner (ecuación 3) relaciona los momentos de inercia I0 e IG con respecto a dos ejes paralelos separados por una distancia d que pasan por los puntos 0 y G,respectivamente, mediante la relación:
[pic] ………………………(3)
De las ecuaciones (2) y (3) podemos hallar IG.
4. EQUIPO
01 Platina de fierrocon agujeros
02 Mordazas
01 Cuchilla
01 Base de madera en forma de A
01 Regla graduada de 1m.
01 Papel milimetrado (debe traer el estudiante)
01 Cronómetro digital.
5.PROCEDIMIENTO
1) Determinar con la balanza la masa M de la barra.
2) Colocar la barra horizontalmente sobre la cuchilla y ubique la posición del centro de gravedad.
3) Suspender...
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