GRUPO HEUREMA. EDUCACIÓN SECUNDARIA
ENSEÑANZA DE LA FÍSICA Y LA QUÍMICA
Momentos IV
Si sobre un cuerpo extenso, susceptible de
girar alrededor de un eje, actúan varias fuerzas y el sólido se encuentra en
equilibrio, son dos las ecuaciones que definen este estado
La segunda ecuación establece que la suma
vectorial de los momentos de las fuerzas es nulo.
En el sistema de la figura superior, existe
una barra que puede girar alrededor del eje. Está sometida a la acción de
varias fuerzas.
, es la tensión de la
cuerda
, el peso de la barra
que dista del eje de giro l/2 cm
, es el peso de un
portapesas con pesas que dista una
distancia x del eje de giro
Existe también la fuerza de reacción del eje
sobre la barra
Si el sistema se encuentra en equilibrio la
suma vectorial de los momentos de las fuerzas es nulo. Tomamos los momentos de
las fuerzas respecto del punto donde el eje penetra en la barra y esto se hace
así porque desconocemos el valor de R y al tomar momentos en ese punto el de R es nulo.
Si en el experimento se mantiene constante P y se hace variar x y alcanzamos siempre el equilibrio cuando la barra se encuentre
en posición horizontal, T cambia y
también lo hace el ángulo a, pero la ecuación anterior sigue cumpliéndose, siendo x la variable independiente y T la dependiente. Al representar T· sena (eje Y) frente a x (eje X), se obtiene una línea recta
cuya pendiente es el valor de P.
Fotografías
Las distancias se pueden medir directamente
de las fotografías ya que la separación entre dos agujeros consecutivos en la
barra vale 2,5 cm. Cada medida tiene
dos fotografías. Con una se miden los ángulos y con la ampliada los valores de T.
Las lecturas del dinamómetro deben hacerse
con el máximo cuidado
T/N
|
a/º
|
x/cm
|
|
|
|
Segunda medida
AMPLIACIÓN
AMPLIACIÓN
AMPLIACIÓN
AMPLIACIÓN
T/N
|
a/º
|
x/cm
|
|
|
|
Tercera medida
Anote los siguientes valores
T/N
|
a/º
|
x/cm
|
|
|
|
Cuarta medida
AMPLIACIÓN
Anote los siguientes valores
Anote los siguientes valores
T/N
|
a/º
|
x/cm
|
|
|
|
Quinta medida
AMPLIACIÓN
Recopile todos los valores medidos en la Tabla
1 y haga la operación indicada
Tabla 1
l
= cm
T/N
|
a/º
|
x/cm
|
T· sena/N
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
La masa
del portapesas con sus pesas se ha determinado con una balanza y es 212,9 g.
Calcule
el peso P1 =
Si tomamos como valor exacto el de la
balanza, determine el error relativo(valor absoluto) en % cometido.
T/N
|
a/º
|
x/cm
|
|
|
|
Sexta medida
T/N
|
a/º
|
x/cm
|
|
|
|
Anote los siguientes valores
Anote los siguientes valores
Anote los siguientes valores
Anote los siguientes valores