momento de inérica

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Bassotto, L
FSC246 – Física Experimental 1
Universidade Franciscana – UFN
 Momento de Inércia
RESUMO
 Foi realizado em laboratório um experimento para determinação do momento de Inércia de um disco, utilizando o princípio de Conservação da Energia Mecânica. 
PALAVRAS CHAVE: Inércia, conservação da energia, disco.
INTRODUÇÃO 
 Na física, definimos o momento de inércia de um corpo como sendo a medida da distribuição da massa de um corpo ao redor de um eixo fixo de rotação e a dificuldade de alterar o movimento de um corpo em movimento circular. Quanto maior for o momento de inércia de um corpo, maior será a dificuldade de fazê-lo girar ou alterar a sua rotação, ou seja, maior será a resistência do corpo de alterar sua velocidade angular. Então, fica evidente que o momento de inércia relaciona-se tanto com a massa, como com o raio da trajetória circular e a sua equação permite calcular o momento de qualquer corpo. A expressão usada para calcular o momento de inércia é: I = m. r2
PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL
 Para a realização do experimento usamos um plano inclinado e um disco com eixo. Inicialmente ajusta-se o plano e mede-se o ângulo da inclinação, a distância que será percorrida pelo disco e a altura ´´h´´ do plano. Deixa-se o disco cair, três vezes, partindo do repouso, no plano inclinado e assim combina-se o movimento de rotação e translação, com este sendo acelerado através do comprimento do plano. Com isso é calculado o tempo médio de deslocamento do disco, a aceleração do volante e o momento de inércia 
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Tabela de dados/tempos obtidos (inclinação do plano de 2 graus). 
	T
	tempo(s)
	1
	6,4
	2
	6,5
	3
	6,3
* Tempo médio:
tm= t1+ t2+ t3 / n
tm= 6,4 + 6,5 + 6,3/ 3 = 6,4 s
* Aceleração do volante comparando com a aceleração da gravidade gsenα.
a= 2.d/t2 
a= 2. 46cm / (6,4)2 s
a= 2,24 cm/s2 = 0,0224 m/s2
ag= g. senα
ag= 9,8 . sem 2
ag= 0,342 m/s2
Como o volante está em rotação, 30% é dissipado ao rolar, então:
ag= g. senα . 0,7
ag= 9,8 . sen2 . 0,7
ag= 0,2394 m/s2
* Cálculo do momento de inércia pelo princípio da conservação da energia.
Ei= EF
mgh= ½ mv2 + ½ Iw2
mgh= ½ mv2 + ½ I v2/R2 
I= mR2 . (½ ght2/s2 -1)
I= 0,0594 . (1,5)2 . (½ 9,8. 0,02 . (6,4)2/ (0,46)2 -1)
I= 0,13365 . ( 17,9698)
I = 2,401 kg.m2
CONCLUSÃO 
 O valor do momento de Inércia obtido foi de I= 2,401 kgm2, o tm= 6,4 s, altura h= 0,02m, aceleração do volante 0,0224 m/s2 e a aceleração gravitacional em rotação de 0,2394 m/s2. O percentual de erros possivelmente identificados pode ser justificado devido a falhas durante o experimento, tanto no disco, que oscilava frequentemente, aumentando assim a dissipação de energia, tanto quanto na medição do tempo.
REFERÊNCIAS
Material didático entregue em aula.