LABORATORIO inercia

LABORATORIO 6. MOVIMIENTO DE INERCIA DE UN DISCO
Alejandra Arias M. 538204, Juan Vaca 53, Hugo Caica 53, Sebastián Marín 538207
Universidad Católica de Colombia
Maarias04@ucatolica.edu.co, jgvaca00@ucatolica.edu.co, hecaica80@ucatolica.edu.co, jsmarin07@ucatolica.edu.co.

I. INTRODUCCION
En este laboratorio experimental se tratara el tema de momento de inercia en el cual tiene como objetivodeterminar el momento de inercia de un disco o aro, que rota con respecto a un eje que pasa por su centro de masa por método gráfico y verificar que este valor corresponde a los valores teóricos calculados.
El objetivo final de este trabajo es proporcionar un criterio que nos permita juzgar experimentalmente el momento de inercia de dicho cuerpo teniendo en cuenta los conocimientos previos sobredinámica rotacional.
II. MARCO TEORICO
INERCIA
La inercia es la propiedad de la materia de resistir a cualquier cambio en su movimiento, ya sea en dirección o velocidad. Esta propiedad se describe claramente en la Primera Ley del Movimiento de Newton lo cual dice: “Un objeto en reposo tiende a permanecer en reposo, y un objeto en movimiento tiende a continuar moviéndose en línea recta, a no ser queactúe sobre ellos una fuerza externa”.
MOMENTO
Un momento es la resultante de una fuerza por una distancia, este efecto hace girar elementos en torno a un eje o punto El momento es constante, se puede tomar en cualquier punto del plano y siempre dará el mismo resultado, siendo la distancia la perpendicular, entre el punto y la dirección de la fuerza.


MOMENTO DE INERCIA
Es una medida de lainercia rotacional de un cuerpo. 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. Es el valor escalar del momento angular longitudinal de un sólido rígido.
El momento de inercia I de un cuerpo alrededor de un eje dado es una medida de su inercia rotacional: cuanto mayor sea el valor de I, más difícil será cambiarel estado de rotación del cuerpo. El momento de inercia se puede expresar como una sumatoria para las partículas mi que constituyen el cuerpo, cada una de las cuales está a una distancia perpendicular ri del eje.


MOMENTO DE INERCIA DE UN DISCO
El momento de inercia de un fino disco circular, es el mismo que el del cilindro sólido de cualquier longitud, pero que merece una consideración especial,porque a menudo se usa como un elemento para la construcción de expresiones de momentos de inercia para otras geometrías, tales como la esfera o el cilindro sobre un diámetro de un extremo. El momento de inercia sobre un diámetro, es el ejemplo clásico del teorema de los ejes perpendiculares. Para un objeto plano:



ACELERACION ANGULAR
Se define la aceleración angular como el cambio queexperimenta la velocidad angular por unidad de tiempo. Al igual que la velocidad angular, la aceleración angular tiene carácter vectorial y se expresa en radianes por segundo al cuadrado.

Donde:
= Velocidad angular
= tiempo transcurrido
= Aceleración angular
VELOCIDAD ANGULAR
La velocidad angular es una medida de la velocidad de rotación. Se define como el ángulo girado por una unidad de tiempo.

Enun movimiento circular uniforme, dado que una revolución completa representa 2π radianes, tenemos:

Donde:
= Periodo
= Frecuencia

III. MONTAJE EXPERIMENTAL
Se realizó el montaje según modelo para poder identificar y determinar el momento de Inercia del disco.
Inicialmente se tomaron y registraron en la tabla los datos como:
Peso de 5 diferentes masas.
Radio y masa del disco.
Diámetro y masadel tambor

Se ubicaron las guías a una altura fija para tomar los registros del recorrido entre el punto inicial y final, se realizaron tres eventos con las diferentes masas y se tomó el tiempo del recorrido en los puntos de las guías con un cronometro.
Este procedimiento se repitió para las cinco masas, posterior a esto se realizaron los cálculos y la gráfica para observar el comportamiento...