Practica No.5 Ley de Hooke.

Ley de Hooke.

Practica No.5     04 de abril de 2016.

Luis Felipe Michel Martínez

FACULTAD DE INGENIERÍA ARQUITECTURA Y DISEÑO

CARRETERA TRANSPENINSULAR ENSENADA-TIJUANA NUMERO 3917, COLONIA PLAYITAS.

Ensenada, B.C., C.P. 22860. Teléfono 646-1750744, Fax 646-1744333.

E-mail: Luis.felipe.michel.martinez@uabc.edu.mx

RESUMEN: 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[pic 1]:

[pic 2]

Siendo [pic 3] el alargamiento, [pic 4] la longitud original,[pic 5]: módulo de Young, [pic 6] la sección transversal de la pieza estirada. La ley se aplica a materiales elásticos hasta un límite denominado límite elástico.

PALBARAS CLAVE: Fuerza, longitud, masa, aceleración, fuerza.

INTRODUCCION.

La ley de Hooke describe los fenómenos elásticos como ejemplo tenemos los resortes. En esta ley se afirma que la deformación elástica que sufre algún cuerpo es proporcional a la fuerza que se produce en tal deformación, pero con la condición de que no sobrepase el límite de la elasticidad.

Se va a medir la constante de fuerza del resorte y se encontrara la relación funcional entre el periodo de oscilación y la masa, en un sistema de masa y resorte.

La fuerza recuperada del resorte tiene que ser proporcional a la elongación, y la fuerza de deformación se ejercerá hacia la derecha y la recuperadora hacia la izquierda.

La ley de Hooke se expresa:

-F = KDx

OBJETIVO:

El alumno determinara la relación lineal entre la fuerza ejercida sobre un cuerpo y la deformación que este presenta.

TEORIA:

La ley de Hooke establece una relación lineal entre la fuerza ejercida sobre un cuerpo elástico y la deformación que éste sufre. Aplicada para El caso de un muelle que se ha desplazado de su posición de equilibrio, (longitud natural ) dicha ley viene dada por la siguiente expresión:[pic 7]

                   [1][pic 8]

Donde la constante de proporcionalidad K es lo que se conoce como constante de rigidez elástica o recuperadora del muelle.

Es conveniente comentar que esta ley empírica es válida suponiendo que el muelle tiene un comportamiento ideal y que además la separación de la posición de equilibrio del muelle no haya sido muy grande.

3.1 Estado de equilibrio de un muelle en posición vertical sobre el que se ha suspendido un cuerpo de masa m.

Consideremos el sistema de la figura 1. Dado un muelle ideal, de constante elástica K y longitud natural  se encuentra suspendido de un punto fijo O, en presencia del campo gravitatorio terrestre, estando unido su otro extremo a una partícula de masa m. Las fuerzas que actúan sobre la partícula son la fuerza elástica del muelle.[pic 9]

[pic 10]

DESCRIPCION:

Se utilizara el equipo de laboratorio PASCO, el cual esta mostrado en el diagrama de montaje 1, se realizara la medición de fuerza necesaria para la deformación de diversos resortes, los resultados obtenidos deberán ser capturados en tablas, las cuales serán interpretados mediante gráficas.

[pic 11]

Fotografía 1

1. La práctica será individual con una duración de 2 horas.

Se procede al montaje del medidor de fuerza con el medidor Xplorer.

Se conectaran 5 resortes diferentes incluyendo el dinamómetro los cuales serán aportados por los alumnos y el laboratorio.

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