momento de inercia

MOMENTO DE INERCIA EN UNA MASA PUNTUAL
Agaton Márquez José Karim
Laboratorio de cuerpo rígido y oscilaciones CGT03
Universidad Autónoma Metropolitana unidad Azcapotzalco (2 de octubre del 2014)

Se midió la aceleración angular de con el esmart timer que estaba colocado en la base giratoria, esto se hacía cambiando las pesas de la polea ya que con esto se movía la varilla que estaba sujetaen la base, después de esto calculamos la aceleración lineal y el radio de la polea =0.012475m, también calculamos la fuerza que se ejerce para romper la fricción en la base giratoria la cual es 0.0035048N para romper la con la fuerza de fricción.

INTRODUCCION
El momento de inercia debe de especificarse respecto a un eje de rotación dado. Para una masa puntual el momento de inercia esexactamente el producto de la masa por el cuadrado de la distancia. Perpendicular al eje de rotación.
…………………………… (1)
Donde
m Es la masa
Es el radio al cuadrado
Esa relación de la masa puntual, viene a ser la base de todos los momentos, puesto que un objeto se puede construir a partir de una colección de puntos materiales.
En está ocasión trabajaremos con el momento de inercia, una vezque hemos visto teóricamente cómo se calcula y la definición física y matemática de este importante concepto de la dinámica rotacional.
Ahora, en esta práctica reportamos los resultados obtenidos mediante las mediciones que realizaremos, para ello lo que se hará es medir el desplazamiento angular de una vuelta de la que se cuelga una masa conocida, para así calcular la aceleración angular; conestos datos calcularemos el momento de inercia de la vuelta considerando que es un disco uniforme.
El concepto de momento de inercia, entre otros, se crea a partir de un estado dinámico de un objeto, diferente al reposo, donde a cada instante de tiempo se puede presentar un cambio en la velocidad angular al tiempo que se describe una trayectoria circular por parte de cada uno de las partículas queforman el objeto en cuestión.
TEORIA
En la rotación de los cuerpos rígidos el momento de inercia juega el mismo papel que la masa en la descripción del movimiento lineal.
Para encontrar experimentalmente la inercia rotacional de una masa puntual se aplica una torca conocida que es aplicada al objeto y se mide la aceleración angular resultante. Puesto que:
…………………………….... (2)
Pero siqueremos conocer I (momento angular) entonces despejamos y queda de la siguiente manera.
…………………………….. (3)
Donde
Es la torca
Es la aceleración angular
Y para calcular el momento angular y la torca son las siguientes ecuaciones.
…………………………………. (4)
………………………………(5)
Es la aceleración lineal
Es el radio de la polea
.....…………………………… (6)
Radio de la polea
T La tensión de la cuerda ejercidaYa que se tiene y T sustituimos estos valores en la ecuación 1 y entonces tenemos lo siguiente:
…………………………… (7)
Pero para esto se debe de conocer la T y se calcula de la siguiente manera
…………………….... (8)
DESARROLLO EXPERIMENTAL
Lo primero que se debe de hacer es pedir el material el cual es:
Esmart timer: Con el que podemos calcular la aceleración angular.
Fluxómetro: con el quemedimos la longitud de la varilla
2 Masas: Que tienen que medir lo mismo pues se tienen que poner en la varilla
Varilla: Es una varilla de aluminio con una masa de 543.40g
Base giratoria: La cual es triangular y tiene una polea.
Juego de pesas: Este juego lo utilizamos en la base giratoria para la polea en la cual se le tiene que estar cambiando en el primer experimento.
Una vez que ya setiene todos los materiales debemos de verificar que las masas que se ponen en la varilla sean las mismas, después pesar la varilla. Ya pesado todo esto es necesario que poner las pesas a los extremos de la varilla, deben de ser a la misma distancia.
Debemos de colocar la varilla a la base giratoria ya que aquí es donde va a girar. En la base giratoria se encuentra el esmart timer la cual es la que...