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Laboratorio 9 Rotación y Conservación de Energia (Solución). Dr. Willy H. Gerber Instituto de Fisica Universidad Austral Valdivia, Chile. Estudiar la conservación de energía y movimiento rotacional incluyendo la generación de torque. Objetivos:.
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Laboratorio 9Rotación y Conservación de Energia(Solución) Dr. Willy H. Gerber Instituto de Fisica Universidad Austral Valdivia, Chile Estudiar la conservación de energía y movimiento rotacional incluyendo la generación de torque. Objetivos: www.gphysics.net – UACH-Bachillerato-Lab-9-Version 11.08
Solución Solución www.gphysics.net – UACH-Bachillerato-Lab-9-Version 11.08
Guía 1. Energia cinética total • Ayuda: • determine la energía cinética de traslación en función de la velocidad (analítico) • determine la energía cinética de rotación en función de la velocidad angular (analítico) • determine el momento de inercia para el caso de que el cuerpo se describa como un disco masivo y que gira en torno de su eje (analítico) • establezca la relación entre velocidad de traslación y la velocidad angular con que rota para el caso de que el cuerpo no resbale (analítico) • determine la energía cinética total en función de la velocidad de traslación (analítico) • mida las velocidades de ambos cilindros para un cambio de altura (h) definido (medición) www.gphysics.net – UACH-Bachillerato-Lab-9-Version 11.08
Guía 1. Energia cinética total Diámetro = 5.7 cm Tiempo = 58.9 ms Velocidad = 0.973 m/s Diámetro = 10.9 cm Tiempo = 112 ms Velocidad = 0.973 m/s Alturas = 7.8 cm www.gphysics.net – UACH-Bachillerato-Lab-9-Version 11.08
Guía 2. Velocidad de traslación • Ayuda: • determine la energía potencial gravitacional (analítica) • suponga que la energía se conserva y determine la velocidad de traslación en función de la altura en que se soltó el cilindro • calcule la velocidad que espera tenga cada cuerpo al llegar abajo? • compare los valores calculados con aquellos medidos • depende la velocidad de la masa? Porque? • son las velocidades entre los dos cuerpos distintas? Porque? www.gphysics.net – UACH-Bachillerato-Lab-9-Version 11.08
Guía 2. Velocidad de traslación Altura: 7.8 cm Velocidad: 1.01 m/s www.gphysics.net – UACH-Bachillerato-Lab-9-Version 11.08
Guía 3. Torque por roce • Ayuda: • determine la fuerza de tracción (analítico) • determine la aceleración angular en función de la aceleración de traslación y asóciela a la fuerza de tracción (analítico) • determine el torque que genera la rotación en función de la aclaración angular (analítico) • determine la fuerza en el punto de contacto en función del torque (analítico) • determine la fuerza normal (analítico) • determine el coeficiente de roce mínimo que debe de existir para que el cilindro ruede y no resbale (analítico) • calcule el ángulo de inclinación (medición y calculo) • calcule el coeficiente de roce mínimo (calculo) • que tendría que hacer para que el cilindro resbale y no ruede??? www.gphysics.net – UACH-Bachillerato-Lab-9-Version 11.08
Guía 3. Torque por roce Alturas 7.8 cm Largo 90.2 cm www.gphysics.net – UACH-Bachillerato-Lab-9-Version 11.08