TRABAJO PRÁCTICO Nº 6: Fecha de realización

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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL LITORAL
DEPARTAMENTO: Físico-Matemática
ASIGNATURA: FÍSICA I
TRABAJO PRÁCTICO Nº 6:
Determinación del Momento de Inercia
Fecha de realización:........................................
Fecha de entrega:.............................................
Comisión:.........................................................
Apellidos y Nombres:..........................................................................................
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1. Objetivo:
Determinación del momento de inercia de un volante.
2. Generalidades: Este equipo tiene por objetivo familiarizar a los estudiantes con los principios
de la dinámica de las rotaciones a través de la medición del momento de inercia de un volante.
3. Consideraciones teóricas
El funcionamiento del equipo se basa en el análisis energético: la energía potencial inicial debe ser
igual a la energía cinética final del sistema.
Jefe de Trabajos Prácticos: Ing. Gervasoni Julio
1
Jefe de Trabajos Prácticos: Ing. Torres Gustavo
Jefe de Trabajos Prácticos: A.I.A. Schapschuk Patricia
UNIVERSIDAD NACIONAL DEL LITORAL
DEPARTAMENTO: Físico-Matemática
U1 = K2
Dicha energía potencial es la de la masa m colocada inicialmente a una altura h del piso:
U1 = mgh
La energía cinética final (corresponde al instante en que m toca el piso) es la suma de:
K2 = Kc + Kr,
donde:
Kc: energía cinética de traslación y Kr: energía cinética de rotación.
Kc =
Kr =
Igualando:
m.g .h =
m.V f2
2
+
mV f2
2
I .ω 2f
2
I .ω 2f
2
y recordando que: Vf = ω r, y ésta velocidad se calculará midiendo el tiempo que demora en
descender la masa m una altura h:
Vf = a.t
Resulta:
y
a = 2.h / t2
( g .t 2 − 1).m.r 2
I=
2.h
Al efectuar este análisis hemos despreciado:
-el momento de inercia de la polea sobre la cual enrollamos el hilo y, en consecuencia, la energía
de rotación de dicha polea.
-la energía perdida por rozamiento.
Luego calcule el momento de inercia del volante considerando como un disco uniforme de
momento de inercia I = ½ m R2 y compare los resultados obtenidos.
Densidad del hierro: 7860 kg/m3.
Jefe de Trabajos Prácticos: Ing. Gervasoni Julio
Jefe de Trabajos Prácticos: Ing. Torres Gustavo
Jefe de Trabajos Prácticos: A.I.A. Schapschuk Patricia
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DEPARTAMENTO: Físico-Matemática
Jefe de Trabajos Prácticos: Ing. Gervasoni Julio
Jefe de Trabajos Prácticos: Ing. Torres Gustavo
Jefe de Trabajos Prácticos: A.I.A. Schapschuk Patricia
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