PRÁCTICA 6: MOMENTO DE INERCIA DE UN CUERPO RÍGIDO

DOCENTE: DR. HIRAM RUÍZ ESPARZA GONZÁLEZ

SEMESTRE: 2016-1

GRUPO: 36

CIUDAD UNIVERSITARIA, A 05 DE NOVIEMBRE DE 2015.

INTRODUCCIÓN

El momento de inercia o inercia rotacional es una medida de la inercia rotacional de un cuerpo. Más concretamente el momento de inercia 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. El momento de inercia sólo depende de la geometría del cuerpo y de la posición del eje de giro; pero no depende de las fuerzas que intervienen en el movimiento.

El momento de inercia desempeña un papel análogo al de la masa inercial en el caso del movimiento rectilíneo y uniforme. Es el valor escalar del momento angular longitudinal de un sólido rígido.

La inercia es la tendencia de un objeto a permanecer en reposo o a continuar moviéndose en línea recta a la misma velocidad. La inercia puede pensarse como una nueva definición de la masa. El momento de inercia es, entonces, masa rotacional. Al contrario que la inercia, el MOI también depende de la distribución de masa en un objeto. Cuanto más lejos está la masa del centro de rotación, mayor es el momento de inercia.

OBJETIVOS

• Calcular el momento de inercia de una barra de metal, utilizando dos métodos diferentes.

DESARROLLO

Se instaló el arreglo mostrado en la Figura y se verificó que todo el equipo estuviera conectado correctamente. Se ajustó la fotocompuerta.

Entramos al programa Data Studio. Esto para que detecte la fotocompuerta conectada a una interfaz.

Bloqueamos la fotocompuerta dos veces como se muestra en la Figura No. 2 (timing sequence choices) y así poder medir el período de oscilación de la barra, dimos un clic en la ceja timer setup de la ventana experiment setup.

Seleccionamos la opción timer 1 (s) y se trasladó hasta la opción Table para visualizar la oscilación de la barra.

Desplazamos la barra fuera de su posición de equilibrio hasta que ésta tengo un ángulo θ pequeño.

Se soltó la barra desde el reposo y se dejó oscilar 5 veces. Presionamos Start.

Al realizar 10 oscilaciones completas presionamos Stop. Seleccionamos la suma y obtuvimos el promedio de oscilación.

Tprom = _____1.1597________ [s]

Medimos la masa y las dimensiones de la barra como se muestra:

[pic 3]

a = _____0.323______ [cm]

b = _____1.923_____ [cm]

c = ______50_____ [cm]

m = _____76.7______ [kg]

CUESTIONARIO

1. Establezca un sistema de referencia normal – tangencial en el punto A (véase la Figura No. 3) y realice el diagrama de cuerpo libre de la barra de metal. Considere a la barra como un cuerpo homogéneo.

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