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Inercia rotacional

Visión general

Fuente: Nicolás Timmons, Asantha Cooray, PhD, Departamento de física & Astronomía, Facultad de ciencias física, Universidad de California, Irvine, CA

La inercia es la resistencia de un objeto a ser acelerado. En la cinemática lineal, este concepto está directamente relacionado con la masa de un objeto. El más masivo un objeto, más fuerza es necesaria para acelerar ese objeto. Esto se ve directamente en la segunda ley de Newton, que dice que fuerza es igual a la aceleración del tiempo de masa.

Para la rotación, hay un concepto similar que se denomina inercia rotacional. En este caso, la inercia rotacional es la resistencia de un objeto a ser rotatorio acelerado. Inercia rotacional depende no sólo la masa, sino también sobre la distancia de la masa desde el centro de rotación.

El objetivo de este experimento es medir la inercia rotacional de las masas giratorias dos y determinar la dependencia de la masa y la distancia desde el eje de rotación.

Procedimiento

1. medir el momento de inercia de la varilla larga.

  1. La cadena unida al peso hasta que el peso es cerca del brazo de giro del viento.
  2. El peso de la gota y medir el tiempo que toma para la gota, así como la distancia que cae.
  3. Realizar paso 1.2 tres veces y calcular el momento de inercia promedio utilizando la ecuación 7.
  4. Calcular el momento de inercia teórico de la barra de giro utilizando la siguiente fórmula: Equation 25.css-f1q1l5{display:-webkit-box;display:-webkit-flex;display:-ms-flexbox;display:flex;-webkit-align-items:flex-end;-webkit-box-align:flex-end;-ms-flex-align:flex-end;align-items:flex-end;background-image:linear-gradient(180deg, rgba(255, 255, 255, 0) 0%, rgba(255, 255, 255, 0.8) 40%, rgba(255, 255, 255, 1) 100%);width:100%;height:100%;position:absolute;bottom:0px;left:0px;font-size:var(--chakra-fontSizes-lg);color:#676B82;}

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Resultados

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Aplicación y resumen

¿Te has preguntado ¿por qué un equilibrista lleva un palo muy largo? La razón es que el polo largo tiene un momento de inercia muy grande debido a su longitud. Por lo tanto, requiere una gran cantidad de esfuerzo de torsión para hacerlo girar. Esto ayuda al equilibrista para mantener el equilibrio, como el Polo se mantendrá constante.

Ruedas de coches y bicicletas nunca son discos sólo sólidos; en cambio, tienen radios compatibles con la rueda del eje. Esto permite un diseño más ...

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Tags
Rotational InertiaTorqueRotational AccelerationInertiaMassLinear KinematicsForceRotational KinematicsCenter Of RotationDistanceFormulaRotating ObjectSystemExperimental Set upLawsEquationsAxleAxis Of RotationWeightString

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0:03

Overview

1:24

Principles Behind the Rotational Inertia Experiment

3:29

Moment of Inertia of a Rod

4:03

Moment of Inertia with Masses Attached to the Rod

5:34

Calculation and Results

6:35

Applications

7:27

Summary

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