Equilibrio Estatico Y Elasticidad

Laboratorio Nº 1. Equilibrio estático y elasticidad
Grupo Nº: 5


Variables de interés
Masa, peso, centro de gravedad, reacciones en el punto de apoyo, momento o torque, fuerza de tensión, fuerza de compresión, esfuerzo, deformación unitaria y el área.
Montaje experimental
Una vez que habíamos ingresado al aula de laboratorio procedimos a verificar que todos los instrumentos estuviesenen buen estado y bien calibrados, luego el instructor dio una breve explicación del trabajo que iba a realizarse al terminar empezamos la construcción del montaje según la figura Nº1 de la práctica (experimento Nº1) colocando la base sobre la mesa y asegurándola con una prensa G luego se coloco una varilla perpendicular a la base y con un cáñamo amarrado en la parte superior de la varilla. Esta seamarró a otra varilla horizontal a la base y en ese mismo extremo se le coloco un objeto de masa 0.1023Kg. Se determinó el ángulo θ el peso del objeto las distintas longitudes de la varilla y su centro de gravedad.

Hoja de resultados

mv= 0.108kg Wv= 1.06 N
rw= 0.15m θ=tan-1(0.33m0.24) θ= 53.97°
P= (0.1257kg)(9.8m/s2)
P=1.23 N
rT= 0.24m rP= 0.29m
Análisis de Resultados
A partir de los datos del experimento 1 se calculó la tensión que existe en el cordel atado a la varilla haciendo uso de un diagrama de cuerpo libre y la ecuación siguiente:
∑M = 0
Al aplicar la segunda condición de equilibrio se encontró la tensión en el cordel con un valor de T= 3.90N. Luego alobtener este valor se obtuvieron también las reacciones en la varilla soporte utilizando las siguientes ecuaciones:
∑Fx= 0 y ∑Fy= 0
Estas ecuaciones son parte de la primera ecuación de equilibrio, cuando ya identificamos todas las fuerzas y se realizaron las debidas operaciones matemáticas obtuvimos que Rx=-12.79N y Ry=0.35. Luego aplicamos el teorema de Pitágoras y obtuvimos la magnitud de lareacción en la varilla soporte R= 5.28N con un ángulo θ= -4.24º.

Conclusiones
* Al aplicar las ecuaciones de equilibrio mecánico, resulta más sencillo calcular las reacciones ejercidas por la varía sobre la varía soporte y la tensión en el cordel.

Bibliografía
* Sears, Francis W. -Zemansky, Mark W.-Young, Hugh D.-Freedman, Roger A. Física Universitaria, undécima edición vol. I PearsonEducation 2004, Pág. 242-.252.
* Serway. Jewett, Fisica para ciencias e ingeniería Vol.1 Séptima edición


Cuestionario del experimento nº 1
1) Defina centro de gravedad de un cuerpo:
El centro de gravedad es el punto de aplicación de la resultante de todas las fuerzas de gravedad que actúan sobre las distintas porciones materiales de un cuerpo, de tal forma que el momento respecto acualquier punto de esta resultante aplicada en el centro de gravedad es el mismo que el producido por los pesos de todas las masas materiales que constituyen dicho cuerpo.
2) ¿Dónde se ubica el centro de gravedad de un cuerpo simétrico y homogéneo?
Para un objeto simétrico homogéneo, el centro de gravedad se encuentra en el centro geométrico
3) ¿Dónde se ubica el centro de gravedad en loscuerpos no simétricos?
Donde se considera concentrada la mayor parte de la masa del cuerpo.
4) Explique la forma de cómo encontró el centro de gravedad de la varilla utilizada en la práctica.
Como la varilla se considera un cuerpo simétrico su centro de gravedad se encuentra a la mitad de esta varilla o en el centro geométrico, por lo tanto la determinamos midiendo la longitud de la varilla yluego dividiendo la longitud entre dos obtuvimos el centro geométrico y por tanto el centro de gravedad.
5) Defina el concepto de momento o torque producido por una fuerza.
Es el efecto giratorio que produce una fuerza aplicada a un cuerpo provisto de un eje.
6) Mencione y explique las condiciones necesarias para que un cuerpo este en equilibrio.
a) Condición de Equilibrio o...