Momento de inercia

Física Experimental II

Aula Instrumental 01
Momento de Inércia

Introdução Teórica

Momento de inércia ou inércia rotacional nos diz como a massa do corpo está distribuída em torno do eixo de rotação, isso envolve não apenas a massa, mas também a forma como ela está distribuída. Podemos citar como exemplo, o fato de ser mais fácil girar uma barra em torno de seu eixo central do que quando giramos em torno de um eixo perpendicular à barra que passa através de seu centro, isso acontece, porque a massa está distribuída mais próxima ao eixo de rotação no primeiro caso do que no segundo, ou seja, o momento de inércia da barra na primeira situação é muito menor.
Para determinar o momento de inércia utiliza-se a seguinte equação:

I = Σ miri2

Onde: I = momento de inércia m = massa r = distância perpendicular de uma partícula em relação ao eixo de rotação

Para definir o momento de inércia para objetos como uma barra, ou um disco, ou uma esfera, utilizaremos a seguinte formula:
I= r2 dm
Quando tem o valor do momento de inérica do centro de massa I CM do corpo em torno de um eixo paralelo que passa pelo seu centro de massa, pode-se utilizar esta equação dos eixos paralelos:

I = I CM + Mh2

Onde: I = momento de inércia
I CM = momento de inércia do centro de massa
M = massa h = distância perpendicular entre o eixo dado e o eixo através do centro de massa

Folha de Medições

Conclusão

Através desse experimento, podemos concluir que a velocidade angular é inversamente proporcional ao momento de inércia, no qual este depende de como a massa está distribuída em torno de um eixo de rotação, se ela estiver mais ao centro, menor será o momento de inércia e consequentemente a sua velocidade angular será maior