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LABORATORIO DE FÍSICA I
(MA466)
LB11: CONSERVACIÓN DEL MOMENTO ANGULAR
Apellidos y nombres:
**1. Mendez Lujan, Angel Rafael
- Sullón Burga, Miguel Angel
- Zevallos de los Santos, Mathias Raul
- Zorrilla Hernández, Lucia Alisson Grupo de Datos: 07** DESARROLLO DEL REPORTE: 1. Para el caso presentado y con ayuda de una hoja Excel, grafique la velocidad angular
ω en función del tiempo t.
Gráfico Velocidad Angular vs Tiempo Tiempo (s) Velocidad angular (rad/s)
A partir del gráfico ω vs t complete la Tabla 1 utilizando el Sistema Internacional
de unidades. Tabla 1 Velocidad angular disco
ω i (rad/s)
Velocidad angular disco-anillo
ω f (rad/s)
Incertidumbre de la velocidad angular
Δ ω (rad/s)
2. A partir de los datos proporcionados en hoja Excel complete la Tabla 2. Tabla 2 Anillo Masa (kg) Radio interno (m) Radio externo (m) 1,51600 0,06272 0, Disco Masa (kg) Radio (m) 1,47600 0,
Anote los errores de medición: Δ M =0,00001 kg Δ R =0,00001 m
3. Escriba las expresiones del momento de inercia I T y de su incertidumbre Δ I T del
disco, del anillo y del disco-anillo. Disco:
I T disco =
∙ M ∙ R
2
Δ I T disco = I T disco ∙
[
∆ M
M
∆ R
R ] Anillo:
I T anillo =
∙ M ∙ ( R 2
+ r
2 )
Δ I T anillo = I T anillo ∙
[
∆ M
M
∆ W
W ] Donde:
R e R
R i
Cuerpo I T ( kg ∙ m 2 ) Δ I T ( kg ∙ m 2 )
Disco 0,01365 0, Anillo 0,00688 0, Disco-anillo 0,02053 0,
4. Escriba las expresiones del momento angular antes de la colisión L i (disco) y de su
incertidumbre Δ L i.
L (^) i = I (^) i ∙ ω (^) i
Δ L i = L i ∙
[
∆ I i
I i
∆ ω i
ω i ]
Escriba las expresiones del momento angular después de la colisión L f (disco-
anillo) y de su incertidumbre Δ L f.
L f = I f ∙ ω f
Δ L f = L f ∙
[
∆ I f
I f
∆ ω f
ω f ]
Calcule el momento angular antes de la colisión L i (disco) y después de la colisión
L f ( disco-anillo )^ y complete la Tabla 4. Con estos resultados, argumente si se
cumple el principio de conservación del momento angular. Disco: L (^) i = I (^) i ∙ ω (^) i =0,013650048 ∙ 12 , 95 =0,1767681216 ≈ 0,17677 kg ∙ m 2 / s
Δ L i = L i ∙
[
∆ I i
I i
∆ ω i
ω i ]
[
12 , 95 ]
Δ L i =0,000163693 ≈ 0 , 00016 kg ∙ m
2
/ s
Disco-anillo L (^) f = I (^) f ∙ ω (^) f =0,020528658 ∙ 8 , 65 =0,1775728917 ≈ 0 , 17 757 kg ∙ m 2 / s
Δ L f = L f ∙
[
∆ I f
I f
∆ ω f
ω f ]
[
8 , 65 ]
Δ L f =0,000241227 ≈ 0 , 00024 kg ∙ m
2
/ s
Tabla 4 Instante L (^) i ( kg ∙ m 2 / s ) Δ L (^) i ( kg ∙ m 2 / s ) Antes (disco) 0,17677 0,
Instante L f ( kg ∙ m 2 / s ) Δ L f ( kg ∙ m 2 / s )
Después (disco-anillo) 0,17757 0, Para que se cumpla el principio de conservación del momento angular debe verificarse
que L i = L f .Sin embargo, según nuestros resultados, el momento angular antes del
choque y después del choque presentan valores diferentes. Por lo tanto, en este experimento no se cumple el principio de conservación del momento angular.
