Equipo para el estudio de la rodadura de los cuerpos
Realizar experimentos sobre la dinámica de los cuerpos será sencillo e instructivo utilizando la técnica RTL y el siguiente material.
- Descripción
Descripción
Se dice que el movimiento de los cuerpos que ruedan en un plano es rototraslatorio porque se trasladan mientras ruedan. Su rotación no se produce alrededor del eje que pasa por el baricentro sino por el eje que pasa por los puntos de contacto con el plano de rodadura. Las dos fuerzas que actúan sobre un cuerpo que rueda son: la energía cinética de traslación Et y la energía cinética rotacional Er.
Et=1/2mv2
Er=1/2I0w2
donde I0 es el momento de inercia respecto al eje del baricentro, fundamental en las balanzas energéticas ya que de su valor depende en función de cómo se reparten las fuerzas citadas anteriormente.
Realizar experimentos sobre la dinámica de los cuerpos será sencillo e instructivo utilizando la técnica RTL y el siguiente material.
Material suministrado
| 3 Cilindros llenos de diámetros y masas diversas 3 Aros cilíndricos de diferentes diámetros y masas 3 Esferas con diámetros y masas diversas |
2 Carriles con entrevías diversas 1 Plano de goma 1 Carrete |
1 Regla 1 Guía de los experimentos |
Material necesario no suministrado
| 1 Plano del movimiento 1 Sensor de distancia |
cód. 8101 cód. 9041 + interfaz, o también |
1 Sensor de distancia cód. 9066 |
Rodadura de una esfera por un plano inclinado.
El balance energético, si se desprecian las pérdidas por rozamiento se obtiene que
m g h = m v 2 + I0 ω 2
y siendo I0 = m r 2 e ω 2 = v 2 / r 2
se obtiene g h = v 2
y por lo tanto v = √ 10/7 g h
es decir, la velocidad final es independiente de la masa y del radio.
