SOLUCIÓN DE EJERCICIOS
FÍSICA UNIVERSITARIA SEARS & ZEMANSKY 12 EDICIÓN
SOLUCIÓN PROBLEMA 9.99 FÍSICA SEARS ZEMANSKY
9.99 El momento de inercia de una esfera con densidad uniforme alrededor de un eje que pasa por su centro es Observaciones de satélite muestran que el momento de inercia de la Tierra es de 0.3308MR2. Datos geofísicos sugieren que la Tierra tiene 5 regiones principales: el núcleo interior (r 5 0 a r 5 1220 km) con densidad media de 12,900 kg>m3, el núcleo exterior (r 5 1220 km a r 5 3480 km) con densidad media de 10,900 kg>m3, el manto inferior (r 5 3480 km a r 5 5700 km) con densidad media de 4900 kg>m3 , el manto superior (r 5 5700 km a r 5 6350 km) con densidad media de 3600 kg>m3 y la corteza exterior y los océanos (r 5 6350 km a r 5 6370 km) con densidad media de 2400 kg>m3. a) Demuestre que el momento de inercia alrededor de un diámetro de una coraza esférica uniforme con radio interior R1, radio exterior R2 y densidad r es (Sugerencia: forme la coraza superponiendo una esfera de densidad r
y una esfera menor de densidad 2r.) b) Verifique los datos dados usándolos para calcular la masa de la Tierra. c) Use los datos dados para calcular el momento de inercia de la Tierra en términos de MR2.
Solución:
Solución 1: Canal
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