Determinar Experimentalmente La Relación Cuantitativa Entre La Longitud De Deformación De Un Resorte Metálico Y La Masa Que Lo Produce

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTONOMA DE MÉXICO

FACULTAD DE ESTUDIOS SUPERIORES CUAUTITLAN

LABORATORIO DE CIENCIAS EXPERIMENTALES 1

informe EXPERIMENTAL

“Determinar experimentalmente la relación cuantitativa entre la longitud de deformación de un resorte metálico y la masa que lo produce”

22 de Septiembre 2014

Indice

Página

Introducción………………………………………………………………………….. 2

Planteamiento del problema……………………………………………….......... 5

Selección y asignación de variables experimentales……………………….. 5

Control de variables extrañas…………………………………………………….. 5

Hipótesis……………………………………………………………………………….. 6

Método………………………………………………………………………………... 6

Sujeto de estudio……………………………………………………………. 6

Material y equipo……………………………………………………………. 6

Procedimiento experimental……………………………………………… 7

Resultados………………….…………………………………………………………. 8

Análisis de resultados………………………………………………………………. 16

Conclusiones………………………………………………………………………….. 16

Bibliográfia………………..…………………………………………………………… 17

introducción

En este informe experimental se demostrara de forma cuantitativa el vinculo que existe entre la longitud de deformación de un resorte metálico y la masa que lo produce. En investigaciones previas se conoce que este tipo de relación es directamete proporcional, como lo explicó Robert Hooke, el “1Fue el primero fisico quien demostró el comportamiento sencillo relativo a la elásticidad de un cuerpo, con su invento de un volante de resorte para un reloj . Hooke estudió los efectos producidos por las fuerzas de tensión, observó que había un aumento de la longitud del cuerpo que era proporcional a la fuerza aplicada”. Para poder demostrar esto es necesario conocer que “2La elasticidad es la capacidad que tiene un cuerpo, que tiende a recuperar su forma o tamaño original despues de deformarse por fuerzas exteriores que se le han aplicado“, esto es debido a que las cuerpos elásticos tienen “3Fuerzas conservatorias, que se presentan al aplicar fuerza externa, manifestandose como el almacenamiento y aumento de energía potencial elástica, que al dejar de aplicar la fuerza externa, las fuerzas conservatorias tienden a llevar al objeto a su forma inicial, disminuyendo la energía potencial”, esto hace posible que los cuerpos elásticos regresen a su forma inicial sin deformarlos, pero si las fuerzas exteriores son mayores a las fuerzas conservatorias, el cuerpo se distorcionara y ya no tendra las mismas propiedades elásticas.

1 TIPPENS, Paul. (2009) Fisica. 8 ed. Mc Graw-Hill: México. 123 p.

2 SCHAUM, Daniel. (1975) Teoria y problemas de fisica general. Tr. Luis Gutiérrez Díez. Carvajal: Mexico. 90 p.

3 ANDRES CABRERIZO, Dulce Maria. (2008) Fisica y quimica 1. EDITEX: Mexico. 297 p.

Todos cuerpos elásticos tienen un comportamiento mecánico que se puede describir a traves de diagramas de tensión-deformación. Y este se divide por regiones:

- Elástica (A): se caracteriza por ser proporcional y tener una relación lineal entre tensión y deformación.

- Plástica (C): esta zona se distingue por que no presenta proporcionalidad, ya que se encuentra desequilibrada, debido a que el material se ha deformado

- Cedencia (D): En esta región el material presenta una longitud que no cambia ante la presencia de fuerzas exteriores, debido a que el cuerpo ya perdio sus propiedades de elásticidad y ya se deformo totalmente.

Y presenta el límite de elásticidad (B), que se encuentra entre la región elástica y la region plástica y el límite de ruptura (E), en el cual se produce la fractura del cuerpo elástico y se presenta despues de la región de cedencia.

Es importante conocer esto, para que durante la experimentación se cometan menos errores e identifiquemos con mayor facilidad lo que estamos trabajando y a lo que desea llegar, realizando con mayor seguridad en lo que se desea obtener.

Tambien es importante saber que para que se presenten de mejor manera los resultados, durante la experimentación se debera tener una correcta medición de los todos los valores con los que se trabaje, tanto al medir longitudes de deformación como al pesar las masas, teniendo tanto presición y exactitud. Evitando errores aleatorios, que “4Se originan por defecto de las variables extrañas en cada medición, ocurriendo por la falta de atención a estas y por que no se controlan de forma adecuada, originando que no se puedan correguir”. Tambien otro error muy común es el de paralaje, el cual “5Ocurre cuando no se observa desde un angúlo adecuado el aparato con el que se esta midiendo, par evitar esto se debe de mirar el indicador o escala de forma correcta”.

Es importante tambien conocer todos los materiales con los que se va a trabajar, y si no son los adecuados cambiarlos por los que ofrezcan las caracteristicas adecuadas, realizar de la manera mas correcta las mediciones, teniendo presición y exactitud, teniendo un buen control de las variables extrañas, un metodo correcto y elaborando gráficas para observar de mejor manera la relación entre la longitud de deformación y la masa, obteniendo de esa manera un buen resultado de la experimentacion a realizar.

4Metodologia de la investigacion. NAMAKFOOSH, Mohammand Naghi. 2 ed. Limusa: Mexico (2005) 44 p.

5Analisis quimico cuantitativo. HARRIS, Daniel. Tr. Berenguer Navarro, Vicente. 3 ed. Reverte: Barcelona, España (2003) 50 p.

Plantamiento del problema

“Determinar

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