PRÁCTICA DE LABORATORIO: MÓDULO DE ELASTICIDAD O MÓDULO DE YOUNG

PRÁCTICA 3 DE LABORATORIO: MÓDULO DE ELASTICIDAD O MÓDULO DE YOUNG

Nombre: Carlos   Monterroso    Carnet: 15343-15

carlmonterroso@hotmail.com

OBJETIVOS

1. Obtener un modelo para determinar el Módulo de Young experimental.

1. Comparar los valores del Módulo Young teórico y experimental.

1. Hacer uso de la propagación de incertezas y así hallar valores muy aproximados al real.

JUSTIFICACION

Esta práctica se realizó con la finalidad de estudiar, identificar y comprender el comportamiento elástico que experimenta un trozo de hilo de Nylon al momento de ser sometido a una serie de distintas fuerzas que lo estiraban.

De la misma manera, la práctica se llevó a cabo con el objetivo de determinar el esfuerzo, la deformación unitaria y el módulo de Young del hilo para así poder comparar los resultados experimentales con los teóricos. Así mismo, también se realizó con el objetivo de poder calcular cada uno de los errores sistemáticos por medio de las diferentes fórmulas de propagación de incertidumbres para obtener cada una de las respuestas con su respectivo margen de error.                                      

FUNDAMENTOS TEÓRICOS

Elasticidad

El término elasticidad se utiliza para hacer referencia a aquella capacidad de la física que permite que algunos elementos cambien su forma de acuerdo a si están en estiramiento, o bien sea en reposo. Esta propiedad significa que el elemento en sí tiene una forma, un tamaño y un determinado tipo de rasgos en estado de reposo que varían al ser estirados o puestos bajo compresión. (Definición ABC, 2005)

Módulo de Young

El módulo de elasticidad o módulo de Young es un parámetro que caracteriza el comportamiento de un material elástico., según la dirección en la que se le aplique la fuerza. El módulo de Young puede encontrarse empíricamente con base al ensayo de tracción del material. El módulo de Young está dado por:

[pic 1]

(La Física, 2003)

El esfuerzo es la tensión o fuerza aplicada al objeto por unidad de área.

La deformación por tensión es el cambio fraccionario de longitud. La deformación por compresión se define de la misma forma.

Límite elástico: es la tensión máxima que un material elástico puede soportar sin sufrir deformaciones permanentes.

(Sears & Zemansky, 2013)

Está establecido que el módulo de Young del hilo de nylon para el l es de 2.3E10 Pa.

(La Física, 2003)

Resultados

Tabla 1. Masas, Pesos y Longitudes

Tabla 2. ∆L, Deformación Unitaria y Esfuerzo

Para calcular ∆L se restó la longitud final con la longitud inicial:

∆L = L-Lo

A manera de ejemplo se muestra cómo se calculó la tercera ∆L:

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