El tema nos es útil para entender los diferentes métodos que existen para hallar el momento inercia de un cuerpo, sobre todo si tiene una geometría desconocida. También es una nueva oportunidad que tenemos los estudiantes de la UNTE!, para poder dar un aporte que sea útil a los dem"s compa#eros, con los cuales intercambiaremos informaci$n sobre el tema desarrollado, resultados, % así sacar conclusiones, con las cuales sacar recomendaciones para me&orar el experimento reali'ado.
(UN)*+ENT TE-/
0EN)U (!/
El péndulo compuesto es un s$lido en rotaci$n alrededor de un e&e 1&o. /uando se separa un "ngulo q de la posici$n de equilibrio % se suelta, sobre el s$lido actúa el momento del peso, que tiene signo contrario al despla'amiento.
a ecuaci$n de la din"mica de rotaci$n se escribe IO·a =-mgx senq
)onde x es la distancia entre el centro de masa % el centro de oscilaci$n . IO es el momento de inercia del cuerpo respecto
del e&e de rotaci$n que pasa por .
w
pr!"#e "$ re%&a"ra!r '"e !e(e ))e*ar a) CR a )a PE, τ ≡ - r + %e$ θ, + ≡ m θ pe'"e. → τ / - r + θ ← Se$θ ∼ θ
⇒ − rwθ ≡ I θ 2
← O p"$& 0i1, r/! 2!i%&a$#ia CM-O3,
dmg I
2+ θ2 ⇒
θ
=0
w2 =
dmg I
,
→θ (&) ≡ θm %e$ {+& 4 δ}
w≡
dmg I
→T =
2π
w
→ T = 2π
I dmg
+*TE-**E!
3Un plano 3 Un soporte de madera
3/ronometro 3-egla
/*/U! 4 -E!UT*)!
0resentamos la tabla 5 )onde calculamos el periodo T de la siguiente forma6
# de hueco
d(cm)
t1 (s)
t2 (s)
t3 (s)
# de oscilacio es
5
7.8
9.75
9.7:
9.:;
5<
<.979
7
7
9.=<
9.;=
9.=>
5<
<.9?<
:
7.7
9.?5
9.=>
9.:7
5<
<.9=9
!e"iodo !"omedio
a$la 2
Co ua masa de %&1'1%3
# de hueco
*e de oscilaci+ (cm)
1
-ometo de (!e"iodo)
2
LON,IUD
2
(S2)
L (cm )
Ie"cia (./&cm2)
8.8
<.8:
:<.78
:.:8x5<38
2
=.;
<.8>
7=.<5
7.;:x5<38
3
8
<.8?
78
:.57x5<38
2
2
2
/N/U!NE! El c"lculo de momento de inercia para cuerpos que no presentan geometría conocida, es m"s f"cil calcularlo utili'ando el péndulo físico. En un péndulo físico, cuanto m"s se acerca el e&e de oscilaci$n al centro de gravedad, su periodo disminu%e luego aumenta. En un péndulo físico % simple el "ngulo de giro debe ser mucho menor a 5< grados, para que sea un +.*.! @movimiento arm$nico simpleA % si es ma%or a esta se da un +.*.* @movimiento arm$nico amortiguadoA. En el experimento se pudo poner a prueba las f$rmulas de péndulo físico hechas en clases.
-E/+EN)*/NE! 0ara que los resultados sean m"s precisos se recomienda tener en cuenta las masas de los huecos de la barra. !e recomienda limpiar la barra de las manchas hechas por el uso de otros experimentos. 0ara tener una me&or precisi$n a la hora de medir el tiempo de oscilaci$n con el cronometro, es necesario tomar una referencia 1&a de llegada de la barra luego de cumplir sus oscilaciones.
