1Q20.10 Momento de inércia ajustável
Duas massas podem ser posicionadas simetricamente ao longo de uma barra que pode girar horizontalmente em torno de um eixo que passa pelo seu centro. Outra massa está suspensa por um fio que passa por uma polia fixa no eixo da barra.
Quando a massa é solta de determinada altura, um torque é produzido na polia e a barra gira.
A aceleração angular que a barra adquire depende de seu momento de inércia e do torque aplicado sobre a polia. O torque pode ser aumentado substituindo a massa por outra maior e o momento de inércia pode ser variado deslocando-se as duas massas ao longo da barra. Quanto mais afastadas as massas estiverem do centro da barra, maior será o momento de inércia.
Um sensor de rotação, ligado a um computador, pode ser usado para medir a velocidade angular da barra em função do tempo. Retas com diferentes inclinações são obtidas quando se altera o torque ou o momento de inércia da barra.
Mais informações
- Utilizar o arquivo 1Q2010.ds para as medições (Datastudio).
- Colocar uma massa de 20 g (do kit de massas da Pasco) no suporte de massas.
- Prender a ponta do barbante na ranhura da polia média do sensor de rotação e, em seguida, enrolar o barbante na polia.
- Segurar a haste giratória para que não se mova, clicar em START e soltar a haste.
- Repetir o procedimento para massas de 40 g e 60 g (acrescente massas de 20 g a cada vez).
Obs. Deixe a massa cair até que o barbante se solte do sensor. A partir desse instante, a velocidade angular fica constante.
Tempo de preparo: 15 a 30 minutos