¿Cómo se mide la fuerza de inercia?
Inercia de la unidad
El principio de inercia fue descubierto por Galileo Galilei y descrito con detalle en dos de sus obras de 1632 y 1638 respectivamente: el Dialogo sopra i due massimi sistemi del mondo y Discorsi e dimostrazioni matematiche intorno a due nuove scienze attenenti alla mecanica e i movimenti locali.
Contenidos
“La vis insita, o fuerza innata de la materia, es un poder de resistencia, por el cual todo cuerpo, en la medida en que se encuentra, se esfuerza por perseverar en su estado actual, ya sea de reposo, o de avanzar uniformemente en una línea recta.
Momento de inercia del rectángulo
El principio de inercia fue descubierto por Galileo Galilei y descrito con detalle en dos de sus obras de 1632 y 1638 respectivamente: el Dialogo sopra i due massimi sistemi del mondo y Discorsi e dimostrazioni matematiche intorno a due nuove scienze attenenti alla mecanica e i movimenti locali.
“La vis insita, o fuerza innata de la materia, es un poder de resistencia, por el cual todo cuerpo, en la medida en que se encuentra, se esfuerza por perseverar en su estado actual, ya sea de reposo, o de avanzar uniformemente en una línea recta.
Fuerza de inercia
El principio de inercia, también conocido como primer principio de la dinámica, establece que “todo cuerpo persiste en su estado de quietud o movimiento rectilíneo uniforme mientras no intervengan fuerzas externas aplicadas sobre él para cambiar este estado”.
Este principio, derivado experimentalmente por Galileo Galilei y expresado por primera vez en su Dialogo sopra i due massimi sistemi del mondo (1630), fue retomado posteriormente por Newton (primera ley de Newton) en Philosophiae naturahis principia mathematica (1687).
Cuando el autobús acelera, los pasajeros son “empujados” hacia atrás por la fuerza de la inercia (figura anterior). Por la misma razón, son “empujados” hacia delante cuando el autobús frena (figura inferior).
Momento de inercia
El momento de inercia se calcula con respecto a un eje (por ejemplo, en el caso del cilindro giratorio), o con respecto a un punto (como en el caso de la figura de la derecha), y se denomina entonces momento de inercia polar. Los manuales contienen tablas de los momentos de inercia de los dos tipos.
Momentos de inercia de determinadas secciones respecto a un eje baricéntrico (punteado en la figura): a) sección rectangular maciza, anchura b y altura h: J = (1/12) * b * h3; b) sección circular maciza de diámetro D: J = p * D4 / 64; c) sección rectangular hueca con espesor de pared t: J = (1/12) * b * h3 – (1/12) * (b – t) * (h – t)3; d) sección circular hueca con diámetro interior d: J = p * D4 / 64 – p * d4 / 64.
Momentos estáticos de una media sección respecto a un eje baricéntrico: a) sección rectangular maciza, anchura b y altura h: a) S = (1/8) * b * h2; b) sección circular maciza de diámetro D: S = D3 / 12; c) sección rectangular hueca con espesor de pared t: S = (1/8) * b * h2 – (1/8) * (b – t) * (h – t)2; d) sección circular hueca con diámetro interior d: S = D3 / 12 – d3 / 12.
