momento de inercia

UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA LA MOLINA


INTEGRANTES:
Carbajal Bernal, Mónica
Gutiérrez Cisneros, Alexandra
Lora Falcón, Carlos
Meneses Naveros, Lisbeth
Nieto Rojas, Margaret

PROFESOR
Oscar Enrique Tang Cruz

GRUPO
G*

OBJETIVOS
Determinar experimentalmente el momento de inercia de una esfera metálica con respecto a su eje de simetría.
Aplicar el principio de conservación de la energía.Comprobar indirectamente que sobre un cuerpo que realiza un movimiento circular, debe actuar la fuerza centrípeta.
HIPOTESIS
Cuanto mayor sea la altura(Hx) de lanzamiento, la bola tendrá más altura de llagada(hx).
MARCO TEORICO
Momento de inercia
Según la primera ley de inercia de newton, un objeto en reposo tiende a seguir en reposo y un objeto e movimiento tiende a seguir en línea recta. Hay unprincipio similar en la rotación que dice que un objeto que gira alrededor de un eje tiende a seguir girando alrededor de dicho eje.
El momento de inercia de un objeto depende de la masa y de cómo este distribuida esta masa, el momento de la inercia es mayor cuando la masa del objeto se aleja del eje de rotación.

Para hallar el momento de inercia de un objeto de masa en general:




Para hallar el deuna esfera solida:




Energía cinética de rotación

La energía cinética total de un cuerpo rígido que gira es la energía cinética de las sumas de las energías cinéticas de las partículas individuales.



PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL
Para este experimento se necesitará de una bola, un rizo, tinta, cinta “masking tape”, balanza, vernier.
Se realizará el experimento con los siguientes pasos paraobtener un buen resultado:
1. Calibrar bien la balanza y pesar la bola anotando su resultado.

2. Con un vernier tomar la medida del diámetro de la bola y anotar su resultado.

3. Escribir la medida del diámetro del rizo y anotar el resultado.

4. Cubrir el riel con cinta “masking tape”.

5. Moje la bola con tinta.

6. Coloque la altura tal que al soltarlo alcance el punto más alto del rizo.

7. Alrodar la bola pintada dejará rastro en la cinta “masking tape” con eso podrá anotar la altura de inicio (H) y la altura final (h), registrar los datos.

8. Vuelva hacer lo mismo del paso 7 pero a menor altura inicial (H) y anotar pasos.

DATOS
MASA DE LA BOLA= 0.0671gr.
DIÁMETRO DE LAS BOLA= 0.0252m -----------------> RADIO DE LA BOLA= 0.0126m
DIÁMETRO DEL RIZO= 0.146m-----------------> RADIO DEL RIZO= 0.073m

TABLA
Dato
H1(m)
H2(m)
H3(m)
H4(m)
H5(m)
X
15.8
17.1
18.2
19.4
20.5
Medida
h1(m)
h2(m)
h3(m)
h4(m)
h5(m)
1
12.7
13.5
14.3
15
15.4


GRÁFICO











ECUACIÓN:
Y = 0.5905X + 3.4327


CÁLCULOS:

EXPERIMENTAL
Y = 0.5905  X + 3.4327
(h-R) m (H-R) bTEÓRICO





RESULTADOS

ECUACION DEL MOMENTO INERCIAL
Y= 0.5905X + 3.4327
Momento inercial experimental.
I =4.128x
Momento inercial teórico.
I =4.261x

OBSERVACIONES, SUGERENCIAS Y CONCLUSIONES.
Observaciones:
Las alturas fueron tomadas por convicción al experimento.
La cinta genera una fuerza de fricción pequeña a la esfera.
Sugerencias:
Que la esfera sea de otro material para que al momento de sersoltada marque el recorrido y podamos determinar las alturas con exactitud.
Que la rampa este fija para que no haya algún tipo de incertidumbre.
Tener una balanza analítica para poder obtener un peso con mayor exactitud.
Conclusiones:
Determinamos que los valores del momento inercial teórico y experimental son aproximados; con una variación estándar de micras.
Al momento de soltar la esfera y estacuando pase por la rampa circular se evidencia la tendencia de dicho cuerpo que al llegar a punto más alto de acorde a la velocidad del cuerpo, esta tiende a caer por falta de impulso.

Cuestionario

1. ¿Porque los acróbatas de los circos sostienen una vara larga al caminar sobre la cuerda floja?
La masa ¨m¨ es la resistencia que presenta un cuerpo a ser acelerado en traslación y el momento...