Inercia rotacional

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  • 1. Inercia Rotacional (continuacin)

2. Cmo influye la masa de un cuerpo en la rotacin?

  • La inercia de rotacin depende de la distribucin de la masa en torno al eje de giro.
  • Si en un cuerpo la mayora de la masa est ubicada muy lejos del centro de rotacin, la inercia rotacional ser muy alta y costar hacerlo girar o detener su rotacin.

3.

  • Por el contrario, si la masa est cerca del centro de rotacin, la inercia ser menor y ser mas fcil de hacerlo girar.
  • La forma en que se distribuye la masa de un cuerpo en relacin a su radio de giro, se conoce comomomento de inercia (I)

4. 5. Tabla de momentos de Inercia

  • El momento de inercia ( I ) vara debido a la distribucin de la masa ( M ) en el cuerpo (forma), y el punto que se escoja para hacerlo rotar

6. 7. 8. Inercia Rotacional en un lpiz

  • Toma un lpiz y hazlo girar entre tus dedos, primero en torno al punto medio; luego en torno a un extremo y finalmente alrededor del eje longitudinal de l.
  • Responde las preguntas que aparecen en la pagina 38 del texto.

9. 10. Momento Angular

  • El momento angular de un cuerpo depende de sumomento de inercia (I)y de lavelocidad angular ( )que tenga en cierto instante.
  • Entre ms rpido gire un cuerpo mayor ser su momento angular

11. Trompo

  • Cuando un trompo gira lo hace gracias a que mantiene su movimiento debido a lainercia rotacional .
  • La rapidez con que gira y el tiempo que permanece girando, dependen de sumomento de inercia .

12.

  • Si el trompo gira muy rpido, se observa que mantiene su rotacin en torno al eje vertical y si uno trata de empujarlo, tiende a recuperar su eje de rotacin.
  • Esto ocurre porque el eje de rotacin de un objeto no modifica su direccin, a menos que se le aplique un torque que lo haga cambiar.

13.

  • La tendencia de un objeto que gira a conservar su eje de rotacin, se debe almomento angular (L).
  • Este es un vector que apunta en la direccin del eje de rotacin, produciendo estabilidad de giro en ese eje.
  • El momento angular depende delmomento de inerciadel objeto y de lavelocidad angularque l mantenga.

14. Momento angular.

  • L = I x
  • L: es el momento angular medido enkg m/s .
  • I: es el momento de inercia enkg m .
  • : es la velocidad angular enrad/s.

15.

  • Cuando disminuye la velocidad de rotacin, en el movimiento se comienza a notar un balanceo, esto se conoce con el nombre deprecesin .
  • La precesin es el movimiento en forma de cono que describe en el espacio el eje de rotacin.
  • http://www.youtube.com/watch?v=eKf0cUhg1m0

16.

  • En una competencia de patinaje sobre hielo, resulta habitual ver a las patinadoras girando a gran velocidad, cmo lo logran?.
  • En un comienzo se dan impulso y comienzan a girar con los brazos y piernas lo ms separados posible.
  • Luego acerca sus extremidades al eje de giro y surapidez angular aumenta.

17.

  • Esto se debe a que al acercar los brazos y piernas al eje de rotacin, elmomento de inercia disminuye lo que aumenta su rapidez angular .

http://www.youtube.com/watch?v=Fdc_7reEMKo Min 1.25 !!!! 18.

  • Cuando un cuerpo est girando su momento angular permanece constante a no ser que sobre l acte un torque externo que lo haga modificar su estado de rotacin.
  • Esto significa, por ejemplo, que si aumenta el momento de inercia, la rapidez angular disminuye de tal forma que el productoIx no vara.

19.

  • La conservacin del momento angular implica que s el torque externo es cero, el momento angular final (L f ) es igual al momento angular inicial (L i )
  • L i= L f I i i= If f
  • Por ejemplo si un objeto gira, la masa se acerca al eje de rotacin, disminuyendo su momento de inercia, este girar ms rpido mientras no acte un torque externo.
  • Por el contrario, si la masa se concentra lejos del eje, aumentando el momento de inercia, la rotacin ser ms lenta. Pueden cambiarIy , pero el producto ser constante.