2da condición de equilibrio

SEGUNDA CONDICION DE EQUILIBRIO

Resumen
En este informe presentamos el resultado experimental de un trabajo realizado en el laboratorio sobre la “Segunda condición de equilibro”, para lo cual obtuvimos al alcance los materiales necesarios procedimos a pesar las diferentes masas propuestas y medir los resorte sin que estos sufra una alteración, por lo que al hallar la constante cogimos lasmasas y una por una la dejamos colgar de cada uno de los resortes sujetados a una varilla. Luego de obtener todos los datos necesarios concluimos que solo en lo teórico la constante se mantiene igual que en cualquiera de los caso, pero en lo experimental este varia en un pequeño porcentaje.
Palabras claves: equilibrio estático y equilibrio cinético.


1) Introducción
El objetivo de estepresente trabajo es emplear correctamente la principal ley el tema, la ley de Hooke, de tal manera que se utilizará materiales que a la experimentación de los casos que hallaremos. También observaremos que el resorte trata de volver a su estado normal y que es una fuerza de restitución.
En la segunda condición para el equilibrio la suma de las tocas que actúan sobre un objeto, calculadas en torno acualquier eje, deben ser cero: ∑▒〖t=o〗
Esta condición garantizara que la aceleración angular, α, en torno a cualquier eje sea cero. Si el objeto no está inicialmente en rotación (ω=0), no comenzara a girar (Giancoli, 2009, p. 228).

2) Objetivos

Medir una fuerza empleando en un resorte.

Verificar experimentalmente las condiciones que cumplen las fuerzas que actúan sobre un cuerpo cuandoestá en equilibrio.
Con un ejemplo sencillo, notar la importancia de los conceptos de fuerza y equilibrio en ingeniería.


3) Materiales y equipos:

2 soportes universales con nuez




Regla metálica de 1m
Una varilla de longitud aprox 1m
2 resortes





Platina metálica con agujeros
Juego de masas con masas diferentes






Papel milimetrado.

4) Fundamento teórico:Para que un objeto se encuentre en equilibrio, es necesario que cumpla con las dos primeras condiciones condición de equilibrio. De acuerdo con la segunda ley de Newton, la suma de las fuerzas (denominada fuerza neta) que actúan sobre un cuerpo debe ser igual a cero si el objeto se encuentra en reposo. En consecuencia, la Primera condición de equilibrio establece que:



Sin embargo, la fuerzaneta sobre un objeto puede ser cero y aun así puede actuar sobre él una torca o momento que lo haga moverse y eso se presenta en la Figura 1.

Figura 1. Pero aun cuando la fuerza neta este sobre la regla es igual a cero a su vez resulta que el par de fuerzas da igual magnitud pero que actúan en diferentes puntos del cuerpo y en direcciones contrarias por lo que hacen que la regla gire.
Luegode analizar esta observación, se establece que para que un cuerpo se mantenga en reposo debe cumplir también que la suma de todas las torcas o momentos que actúen sobre él debe ser cero, de esta forma se llega a la Segunda condición de equilibrio que establece que:



Esta condición garantiza que la aceleración angular en torno a cualquier eje sea cero y además si el objeto no está inicialmenteen rotación, no girará a menos que se modifique esta condición.

5) Procedimiento:
2.1. Curva de calibración del resorte:
1. Usamos las varillas y un resorte, el cual medimos antes de agregarle peso.







2. Suspendimos el extremo inferior del resorte sucesivamente con masas de 0.052 Kg, 0.151 KG, 0.403 Kg, 0.868 Kg y luego anotamos en cada caso el valor de la elongación para cadauno de los resortes aumentando en cada medida un nuevo peso; llenando así las tablas 1 y 2.









2.1. Verificación experimental de la 1ra y 2da condición de equilibrio:
1. Usando la balanza determinamos la masa de la barra metálica con agujeros.

2. Usando los dos resortes, suspendimos la barra metálica como se muestra en la siguiente imagen:




3. Medimos la elongación...