Relatorio

MOMENTO DE INÉRCIA E CONSERVAÇÃO DO MOMENTO ANGULAR

MOMENTO DE INÉRCIA CONSERVAÇÃO DO MOMENTO ANGULAR
RELATÓRIO DE FENÔMENOS MECÂNICOS

INTRODUÇÂO:
Existe uma grandeza física associada à inércia de rotação. Ela é denominada momento de inércia.
Analisando quantitativamente o momento de inércia, que simbolizaremos por I, podemos chegar facilmente a uma expressão: I= mR²
Para um corpo de massa m, cujo centro de massa está posicionado a uma distância fixa R de um ponto fixo em torno do qual este objeto pode executar um movimento circular, conforme mostra a figura 1.

Figura 1: representação de um corpo a uma distância R de seu eixo de rotação
A partir desse conhecimento, iremos aplicar a conservação do momento angular em uma colisão entre um disco em rotação e um disco metálico. Quando soltarmos o disco metálico sobre um disco em rotação, não existe nenhum torque sobre o sistema, isto é, o torque sobre o anel é igual em módulo e oposto ao torque sobre o disco. Portanto, não existe mudança no momento angular.
Determinaremos experimentalmente a velocidade angular do disco antes de acoplarmos o disco metálico e a velocidade angular do sistema após o acoplamento do disco metálico. Usando a conservação do momento angular, determinaremos teoricamente a velocidade angular final do sistema, a partir da velocidade angular do disco antes do acoplamento do disco metálico e dos momentos de inércia do disco do sistema (anel e disco metálico).

OBJETIVOS:
O experimento possui como objetivo determinar experimentalmente a velocidade angular final de um disco em rotação ao ser acoplado sobre ele um disco metálico. Iremos encontrar o momento de inércia do disco metálico utilizado e verificar o princípio de conservação do momento angular e ao final encontrar o seu momento de inércia.

MATERIAIS UTILIZADOS:
- disco e anel de metal
- sensor de rotação
- base, polia e fio inextensível
- massas de metal e porta-massas