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movimiento si se lo acciona manualmente por medio de
un cordón; el rodamiento doble de bolas garantiza un
largo tiempo de rotación casi libre de fricción. Aquí, las
características de la estructura abierta del giroscopio, per-
miten una excelente observación del fenómeno.
Escala:
Graduación de escala:
Disco rotatorio:
Peso del disco:
Peso de los contrapesos:
Peso total:
2.2 Accesorios del giroscopio
Los accesorios del giroscopio U52006 se componen de
un disco adicional y un contrapeso. Por medio de dos
discos que giran en sentido contrario, con igual veloci-
dad de giro, se puede demostrar la anulación de los fe-
nómenos relativos a la rotación.
3. Teoría
Se conoce como giroscopio a un cuerpo rígido que gira
sobre un eje alrededor de un punto fijo. Si sobre el giros-
copio no actúa un par de giro externo, el eje de giro (de
manera simultánea, el eje de impulso de giro) conserva
su posición en el espacio. Si una fuerza externa actúa
sobre el eje, el par de giro produce una modificación del
impulso de rotación. El eje se inclina hacia un lado. El
giroscopio se mueve en sentido perpendicular en rela-
ción con el eje de la figura y la fuerza activa. Este movi-
miento se denomina precesión. Si el eje de giro del disco,
que se encuentra en rotación continua, soporta un gol-
pe, este par de giro provoca un movimiento adicional de
giro. El giroscopio realiza movimientos de inclinación,
los cuales se denominan nutación. Generalmente, am-
bos movimientos se superponen.
4. Servicio
• La base
se puede colocar en una superficie de tra-
5
bajo plana, libre de oscilaciones.
• Colocar y fijar el soporte
• Ajustar el eje del giroscopio
• Por medio del nivel
bm
talmente.
• Deslizar el disco rotatorio
en el eje. Asegurar el disco con el anillo de suje-
8
ción. Poner el giroscopio en equilibrio. Realizar el ajus-
te de precisión con el tornillo
• Poner en rotación el aparato manualmente o por
medio de la cuerda enrollada en el carrete
5. Ejemplos de experimentos
Para la realización de los experimentos, se requiere adi-
cionalmente el siguiente equipo:
• Cronómetro mecánico aditivo U11901, para medir la
precisión y la frecuencia de nutación
• Varilla de soporte U15002 y nuez doble U13250 para
ajustar el giroscopio
– 45° a + 45°
1°
250 mm Ø
1500 g
50 g, 1400 g
4650 g
en la base.
6
en el rodamiento.
2
, orientar el aparato horizon-
y los contrapesos
1
7
.
9
3
.
• Barrera de luz de horquilla U18020 y contador digital
U21005 para medir los tiempos de circunvolución del
disco
5.1 Determinación del momento de inercia del
disco giratorio
• Armar el giroscopio de acuerdo con la fig. 1 y ponerlo
en equilibrio.
• Sobre el disco se ejerce un par de giro D conocido. Se
medirá la aceleración angular dω/dt. Es válido:
• Para esto, la cuerda, provista con una pesa en su ex-
tremo, se enrolla en el carrete y, al final, se la deja
caer.
• Para el par de giro D es válida la relación D = mgr
(m = masa del peso acelerado y r = radio del carrete
de la cuerda).
• Para la determinación del ángulo de aceleración, se
mide el tiempo ∆t desde la liberación del disco hasta
que la pesa llegue al piso.
• Inmediatamente se determina la velocidad del án-
gulo ω
. Por medio de la barrera de luz, se mide la
E
duración de una circunvalación del disco. Antes de
iniciar el experimento, es necesario pegar una tira de
papel suave en el borde del disco.
• El momento de inercia I se obtiene a partir de:
,
Fig. 1: Determinación del momento de inercia del disco
5.2 Precesión
• La meta del experimento es demostrar la precesión y
analizar la duración de la misma en función de la
frecuencia de rotación del disco.
• Montar el giroscopio según la Fig. 2 y ponerlo en
equilibrio.
• Colgar del eje las pesas adicionales.
• Poner el instrumento en rotación manualmente o
por medio de la cuerda.
14
ω
d
D
=
dt
I
∆
ω
ω
D t
d
=
E
I =
ω
∆
dt
t
E
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