Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
1 MOMENTO DE INÉRCIA OBJETIVO: Determinação de momento de inércia de um corpo rígido. MATERIAIS: Um corpo rígido com o eixo de rotação passando no centro de massa, escala métrica, suporte, paquímetro, cronômetro, massas conhecidas e chave de fenda, giz, papel, lápis, caneta. PROCEDIMENTOS EXPERIMENTAIS: 1. No verso da folha, desenhe um esquema do equipamento montado. 2. Meça o raio R da polia maior, com o paquímetro e anote este valor na linha 1 da tabela. 3. Anote o valor da massa m, gancho mais dois discos, total 0,118 kg, na tabela. 4. Enrole o fio na polia maior. 5. Suspenda a massa m na extremidade livre do fio de forma que ela fique a uma altura h fixa do chão (h na ordem de 1,5 m). Marque, com o giz, na barra a posição de largada. 6. Libere o sistema (na linha 1 as massinhas móveis devem estar nas extremidades da haste) e cronometre o tempo de queda do corpo até o piso e anote este valor em uma folha de papel. Repita este procedimento mais quatro vezes. Faça à média dos valores obtidos e anote este valor na linha 1 da tabela. 7. Estabeleça a equação, usando a cinemática da translação, para determinar a aceleração linear do corpo pendente, em função de h (altura) e t (tempo de queda). Observação: NÃO faça nenhuma substituição numérica agora. 8. A partir do diagrama de forças do bloco suspenso estabeleça a equação para determinar o esforço de tração no fio, em função de m (massa pendente), g (aceleração da gravidade), h (altura) e t (tempo de queda). Observação: NÃO FAÇA NENHUMA SUBSTITUIÇÃO NUMÉRICA AINDA. 9. A partir do diagrama de rotação estabeleça a equação para determinar o momento de inércia do corpo rígido em função de m (massa pendente), R (raio da polia), t (tempo de queda do corpo suspenso), h (altura) e g (aceleração da gravidade). 10.Substitua os valores de m, R, t, h e g (9,81m/s2), da linha 1, na equação obtida no item 9 e calcule o valor do Momento de Inércia do corpo rígido. TABELA m(kg) t(s) R(m) I(kg.m2) Torque(N.m) 1 2 3 UNIVERSIDADE DO VALE DO RIO DOS SINOS Escola Politécnica Dinâmica das rotações Turma:_____ Sala: __________ Data:___/___/___ Nota:_______ Nome dos alunos:................................................................................... ................................................................................................................ 2 11) Preencha as demais linhas (2 e 3) da tabela, repetindo os passos do procedimento 4) até o 6) e o 10), com as seguintes modificações: * 2a linha da tabela - desloque as massas (bloquinhos) móveis, com o auxílio da chave de fenda, para próximo do eixo. * 3a linha da tabela - retire as massas (bloquinhos) móveis, com o auxílio da chave de fenda. CONCLUSÕES E COMENTÁRIOS: Comparar os valores dos momentos de inércia de todas as situações, justificando as eventuais igualdades e diferenças. 12) Calcule os torques nas situações 1, 2 e 3. Compare e justifique os valores obtidos. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS: NUSSENZVEIG, H. Moysés. Curso de Física Básica: 1 - Mecânica. São Paulo: Edgard Blücher Ltda TIPLER, Paul A. Física. Volume 1a, 2ª.ed, Rio de Janeiro: Guanabara Dois. HALLIDAY, David & RESNICK, Robert Fundamentos de Física. Volume I, Rio de Janeiro: LTC.
Compartilhar