Universidad de Santiago de Chile Facultad de Ciencias Departamento de Fsica

Experimento N14

Objetivoy Determinar experimentalmente el momento el inercia

de una hlice. y Determinar tericamente el momento el inercia de una hlice.

TeoraLa ecuacin dinmica de rotacin de un cuerpo rgido que gira alrededor de un eje de rotacin fijo O, en un marco de referencia inercial es

donde aplicado al cuerpo rgido, I0 el momento de inercia del X cuerpo rgido respecto del eje de rotacin fijo y es E la aceleracin angular que adquiere el cuerpo rgido.

X X 0 es el torque neto externo respecto de O

X X X 0 ! I 0E

Aplicando la segunda ley de Newton al sistema de la figura se tiene: F ! mg T ! ma La fuerza que realiza torque en el sistema es la tensin de la cuerda, luego:

X ! rTDada la naturaleza del movimiento, la magnitud de la aceleracin angular est dada por E !a

r

Montaje y materiales para el momento de inercia

Sensor de movimiento circular unido a una base magntica

Masa variable

Grfico 1: Curvas de ensayo tpico de posicin v/s tiempo para distintas posiciones de los contrapesos

Regresin cuadrtica

Grfico 2: Curvas de ensayo tpico de velocidad angular v/s tiempo para distintas posiciones de los contrapesos

Regresin lineal

Procedimiento Experimentaly Realice el montaje experimental de la figura. Para

determinar el momento de inercia de la hlice respecto a su eje de giro, recuerde dejar fijo R y r. Vari la aceleracin del sistema (a) cambiando la masa m.

Anlisis Experimentaly Obtenga la tabla de valores de sus variables

experimentales. y Para el anlisis de los momentos de inercia compare con el valor terico. y Determine los errores sistemticos del experimento y la forma de minimizarlos

Realice el informe segn el formato estndar.