momento de inercia (teoria e metodologia)

Introdução O momento de inércia e objeto de estudo da física, pelas mais variadas justificativas. Entre elas sua utilização e imprescindível nos movimentos de rotação, vistos em qualquer corpo que execute rotação, como um patinador artístico ou um brinquedo “peão”, o estudo de seus movimentos e de suma importância para entendê-los, explicá-los e maximizá-los, de tal modo que e válido tal experimento para atestar sua importância e sua rela cão com as mais variadas áreas como a dinâmica e a cinemática e especificamente a angular. Seguindo tal linha de pensamento é estudado o momento de inércia de algo simples, uma barra. Para tal vale-se de um sistema simples e que por meio da teoria dos movimentos de rotação e relações da dinâmica e da cinemática obtém-se experimentalmente o momento de inércia, para poder compará-lo a seu valor obtido por meio de relação exata para seu momento de inércia.

Teoria Na física, o momento de inércia relaciona-se frequentemente com os movimentos de rotações. Nada mais justo então que, para medir experimentalmente o momento de inércia escolher um sistema no qual relacionar a cinemática com a dinamica dos corpos. Valendo-se de um corpo e rotacionando -o por um eixo que passa pelo seu eixo de simetria tem-se um movimento de rotação obviamente. Mas sabendo que toda partícula que apresenta movimento em relação a um eixo pode ser definido seu torque (T), logo: T= r x F ( I ) ; onde ‘r’ e a distancia(braço) do eixo ao ponto de ação da força ‘F’. Mas associando ao corpo um a massa, por meio de um fio, e o liberando, pela 2ª lei de Newton tem –se : F = m . a ; onde ‘m’ e a massa do corpo e ‘a’ e a aceleração implicada pela ação da resultante ‘F’. e que: F = P – t = m .g – t=m . a logo t = m (g-a) (II) ; onde g e t são aceleração da gravidade e a tração no fio, respectivamente. Mas substituindo (II) em (I) observa-seque a resultante em (I),(