Momento de inercia

Manual de Laboratório – Física Experimental I-Hatsumi Mukai e Paulo R.G. Fernandes

Capítulo

MOMENTO DE INÉRCIA
9.1 - Introdução:

9 m . Onde V

Abordaremos neste capítulo, o conceito de momento de inércia e princípio de conservação de energia, à luz da física dos movimentos translacionais e rotacionais. Para isso serão utilizados dois experimentos, dos quais um envolve dois discos homogêneos acoplados e outro uma barra rígida homogênea (pêndulo físico). O momento de inércia de um corpo rígido em relação a um eixo, para rotações em torno desse eixo, representa a inércia de rotação. Matematicamente é obtido através da seguinte equação: (9.1) onde r é a distância do elemento de massa dm ao eixo de rotação e dm é o elemento de massa do corpo. Na maioria dos casos ao calcular o momento de inércia escrevemos em termos da densidade (corpo homogêneo) ρ = substituímos na integral (9.1) dm = ρ dV .

I = ∫ r dm ,

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9.2 – Experimentos: Experimento 9.1 - Momento de Inércia do Disco
Objetivo(s):
Determinação do momento de inércia de um disco homogêneo a partir do Princípio de Conservação da Energia;

Materiais Utilizados:
1 conjunto constituído de 2 discos de raios diferentes concêntricos acoplado à parede. Tabela contendo o valor do diâmetro do disco maior e menor e suas respectivas massas. (A medida do diâmetro do disco menor

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Manual de Laboratório – Física Experimental I-Hatsumi Mukai e Paulo R.G. Fernandes deve ser obtida a partir do ponto onde se enrola o fio, e não da borda externa.) Massa suspensa (ms) Fio inextensível Cronômetro Trena Régua Fita Adesiva Paquímetro para conferir o diâmetro do disco menor Balança

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Procedimento:
De posse de um fio inextensível de comprimento l (cm) (veja Figura 9.1): - Enrole o fio de forma que o mesmo não deslize ao liberar a massa suspensa; OBS: l deve ter o comprimento suficiente para que uma de suas extremidades ao ser enrolada no disco menor, dê uma volta no disco e na outra extremidade a massa