Sistemas De Resortes En Series Y Paralelo

Resumen

Este laboratorio tiene por objetivos el analisis de sistemas de resortes que actuan

en serie o en paralelo y la determinacion de la constante del resorte equivalente. Se

supondra que todos los resortes son lineales.

Palabras Clave:

Sistema, masa, resorte, serie, paralelo y constante (k).

Abstract

Objectives of this laboratory is the analysis of systems of springs acting in serie

or parallel and determining the equivalent spring constant, it is assumed that all

springs are linear.

Keywords:

System, mass, spring, serial, parallel and constant.

1. Introduccion

El laboratorio se divide en tres momentos:

1. Se determina la constante de elasticidad de cada resorte mediante un sistema de

masa-resorte.

2. Se determina la constante equivalente del sistema masa-resortes en serie.

1

3. Se determina la constante equivalente del sistema masa-resortes en paralelo.

Para la primera parte del laboratorio se cuenta con el montaje que se anexa a continuacion.

Figura 1: Montaje A.

Para determinar la constante del resorte se procede a emplear la siguiente ecuacion:

F = kx : (1)

donde

F = mg : (2)

sustituyendo (2) en (1), obtendremos

mg = kx : (3)

despejando k, obtendremos

k =

mg

x

: (4)

Donde los valores de m y g son conocidos, tomese el valor de g como 9.7754 m

s2 para este

laboratorio, y se procede a la recoleccion de datos para su sistematizacion y analisis.

Para la segunda parte del laboratorio se cuenta con el montaje que se anexa a continuacion.

Figura 2: Montaje B.

En este montaje se puede observar que los resortes han sido congurados en un sistema

tipo serie, esto signica que los dos resortes han sido unidos por sus extremos, esto con

el n de determinar la constante k equivalente del sistema. Una caracterstica de este

sistema de resortes es que, realizando un analisis de cuerpo libre para cada uno de los

resorte se deduce que, la fuerza aplicada a cada una de los resortes es igual. Esta es la

caracterstica fundamental de los resortes que actuan en serie.

Suponiendo que la fuerza comun, aplicada a cada a todos y cada uno de los resultados,

esta dada por F,la deformacion de cada uno de los resortes esta dado por las ecuaciones

x1 =

F

k1

; x2 =

F

k2

: (5)

2

A partir de la ecuacion (6), la deformacion total que sufre el sistema esta dado por

xT =

F

k1

+

F

k2

= F[

1

k1

+

1

k2

] : (6)

Puesto que la fuerza soportada por el sistema de resortes

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