Fisica Do Prectica Modulo De Young Y Ley De Hooke

PRACTICA NUM. 2

Objetivo

 Interpretar el fenómeno de elasticidad.

 Comprobar experimentalmente la Ley de Hooke.

 Determinar experimentalmente el modulo de Young en un alambre.

 Aplicar la ley de Hooke en la resolución de problemas tipo.

 Aplicar la ecuación del modulo de Young en la resolución de problemas tipo.

Introducción Teórica

En física, la ley de elasticidad de Hooke o ley de Hooke, originalmente formulada para casos del estiramiento longitudinal, establece que el alargamiento unitario que experimenta un material elástico es directamente proporcional a la fuerza aplicada :

Siendo el alargamiento, la longitud original, : módulo de Young, la sección transversal de la pieza estirada. La ley se aplica a materiales elásticos hasta un límite denominado límite elástico.

Esta ley recibe su nombre de Robert Hooke, físico británico contemporáneo.

El módulo de Young o módulo de elasticidad longitudinal es un parámetro que caracteriza el comportamiento de un material elástico, según la dirección en la que se aplica una fuerza. Este comportamiento fue observado y estudiado por el científico inglés Thomas Young.

Para un material elástico lineal e isótropo, el módulo de Young tiene el mismo valor para una tracción que para una compresión, siendo una constante independiente del esfuerzo siempre que no exceda de un valor máximo denominado límite elástico, y es siempre mayor que cero: si se tracciona una barra, aumenta de longitud.

Tanto el módulo de Young como el límite elástico son distintos para los diversos materiales. El módulo de elasticidad es una constante elástica que, al igual que el límite elástico, puede encontrarse empíricamente mediante ensayo de tracción del material. Además de este módulo de elasticidad longitudinal, puede definirse el módulo de elasticidad transversal de un material.

Para la descripción de las propiedades elásticas de objetos lineales, tales como alambres, varillas, volúmenes, que pueden ser tanto extendidos como comprimidos, un parámetro conveniente es la proporción entre la fuerza y la deformación, parámetro llamado módulo de Young del material. El módulo de Young, puede usarse para predecir el estiramiento o la compresión de un objeto, siempre que la fuerza no sobrepase el límite elástico del material.

Descripción de los experimentos con aplicación en la vida cotidiana

Experimento 1. LEY DE HOOKE

La ley de Hooke afirma que la deformación sufrida por un material elástico es proporcional a la fuerza deformada. Matemáticamente se expresa como F = K(X) donde: k es una constante que depende de un material y geometría del muelle y X es el alargamiento o deformación producida.

Para evaluar nuestra propia fuerza

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