Inercia

UNIVERSIDAD CENTRAL DE VENEZUELA
FACULTAD DE INGENIERIA
DEPARTAMENTO DE FISICA APLICADA

PRACTICA Nº 2
MOMENTO DE INERCIA

Profesor:
Leonardo Araujo
TABLA DE CONTENIDO
Pág. Nº
1-Introducción
1.1-Objetivo general
1.2-Objetivos específicos
1.3-Marco teórico2-Ecuaciones a utilizar
3- Descripción del material empleado
4- Procedimiento
5-Resultados
6-Conclusiones

INTRODUCCION

1.1-OBJETIVO GENERAL

Determinación del momento de inercia de anillos, cilindros y discos.

1.2- Objetivos específicos:
• Determinar el momento de inercia de anillos, cilindros y discos a través de un procedimiento estático.
• Determinar el momento deinercia de anillos, cilindros y discos a través de un procedimiento dinámico.

1.3-Marco Teórico:
El momento de inercia o inercia rotacional es una magnitud que da cuenta de cómo es la distribución de masas de un cuerpo o un sistema de partículas alrededor de uno de sus puntos. Cuando un cuerpo rígido sigue un movimiento de translación, la resistencia a toda modificación de su movimiento es llamadainercia (se trata de su masa). Para un cuerpo rígido en rotación, esta resistencia a toda modificación de su estado es llamada su momento de inercia. Su valor depende de la geometría de la distribución de la masa con respecto al eje de rotación. Mientras más débil es este valor, más difícil es acelerarla.

2- Ecuaciones a utilizar:

a)- I=1/2MR2 = Momento de inercia de in disco.
b)- ∆I=I(∆M/M+ 2∆R/R). ∆M = Incertidumbre del MI del disco, ∆M = Incertidumbre de la masa del disco, ∆R = Incertidumbre del radio del disco.
c)- I = M(R21/2 + R22/2). I = Momento de inercia de un cilindro, M = Masa del cilindro, R1 = Radio interno del cilindro, R2 = Radio externo del cilindro.
d)- ∆I = I(∆M/M + 2(R1 + R2)∆R12/(R21 + R22). ∆I = Incertidumbre del MI del cilindro, I = MI del cilindro, ∆M =Incertidumbre de la masa del cilindro, M = Masa del cilindro, ∆R = Incertidumbre de los radios del cilindro, R12 = Radios del cilindro.
e)- I = Icm + Ma2. I = Momento de inercia de un cilindro para un eje paralelo, Icm = Momento de inercia del cilindro, a = Distancia desde el centro del cilindro al eje de rotación.
f)- ∆I = ∆Icm + M2a∆a + a2. ∆M = Incertidumbre del MI del cilindro, ∆a =Incertidumbre de la distancia del centro del cilindro al eje de rotación.
g)- I = ((P2 – P1 – 2h((m2/t22) – (m1/t21))R2)/2H(1/T22 – 1/T21). I = Momento de inercia, P1 = Peso de la masa 1, P2 = Peso de la masa 2, h = Distancia medida desde el suela hasta la posición inicial de la masa 1 y 2.
h)- ∆I = dP2∆P2/I + dP1∆P1/I + dh∆h/I + dm1∆m1/I + dm2∆m2/I + dt1∆t1/I + dt2∆t2/I. Incertidumbre del MI de la ecuacióng, derivadas parciales.

3-Descripción del material empleado:
• sistema experimental
• juego de pesas de 50g y 100g
• cronometro Casio (0.01)s
• cinta métrica Espec-Metal (0.01)m
• vernier caliper (0.05)m
• balanza ahaus (0.001)kg

4-Procedimiento:
Determinación del momento de inercia mediante el procedimiento dinámico.
Para la plataforma:
• Medir laaltura h usando la cinta métrica.
• Con el vernier medir el radio de la plataforma.
• Colocar en el soporte la masa 1.
• Liberar el soporte y dejar caer la masa 1.
• Medir varios tiempos y sacar un promedio. (Tiempo que tarda la masa en llegar al suelo.)
• Colocar en el soporte la masa 2.
• Liberar el soporte y dejar caer la masa 2.
• Medir varios tiempos con elcronometro y sacar un promedio.
• Haciendo uso de la ecuación g determinar el momento de inercia de la plataforma.
• Haciendo uso de la ecuación h determinar la incertidumbre del momento de inercia de la plataforma.

Para el anillo:
• Colocar e anillo sobre la plataforma.
• Colocar en el soporte la masa 1.
• Liberar el soporte y dejar caer la masa 1.
• Medir varios tiempos y...