Experimentando con la Ley de Hooke

CONSEJO DE FORMACIÓN EN EDUCACIÓN (CFE)

Institutito de Formación Docente
“Ercilia Guidali de Pisano” Paysandú

Experimentando con la Ley de Hooke



Carrera: Profesorado de Física
Asignatura: Física Experimental
Alumna: Lucía Malán

RESUMEN:
En la siguiente experiencia se presentaran las pautas para la realización de un trabajo práctico en el laboratorio, así como los resultados del mismo. Sebuscará comprobar las hipótesis planteadas por medio de la experimentación apoyándonos en la ley de Hooke.





INTRODUCCIÓN:
Mediante la realización de las prácticas de laboratorio, se busca comprobar la ley de Hooke. La misma expresa que “la deformación elástica que sufre un cuerpo es proporcional a la fuerza que le produce tal deformación, siempre y cuando no se sobrepase el límite deelasticidad”.
Por lo tanto tomando en cuenta dicho enunciado, se podrán plantear las siguientes cuestiones, ¿Todos los cuerpos elásticos tienen la misma constante de elasticidad? ¿El cuerpo elástico podrá recuperar su forma inicial si sobrepasamos la constante de elasticidad? ¿La tensión elástica de un cuerpo es directamente proporcional a la fuerza aplicada?
Para poder responder estas interrogantesclaves, se elaborará un sistema para determinar el comportamiento de dos cuerpos elásticos diferentes, un resorte y una gomita. El objetivo consistirá en diagnosticar los cambios que se presenten en dichos cuerpos.

MARCO TEORICO:
Un cuerpo se denomina elástico si al actuar una fuerza sobre el sufre una deformación de tal manera que al cesar la fuerza recupera su forma original. Cuando una fuerzaexterna actúa sobre un material causa un esfuerzo o tensión en el interior del material que provoca la deformación del mismo. En muchos materiales, ente ellos los metales y minerales, la deformación es directamente proporcional al esfuerzo. Esta relación se conoce como la ley de Hooke, que fue el primero en expresarla. No obstante si la fuerza externa supera un determinado valor, el material puedequedar deformado permanentemente, y la ley de Hooke ya no es válida. El máximo esfuerzo que un material puede soportar antes de quedar permanentemente deformado se denomina límite de elasticidad.
La ley de Hooke expresa que cantidad de estiramiento o de compresión (cambio de longitud), es directamente proporcionar a la fuerza aplicada.
F: -k.∆x
F: Fuerza elástica
K: constante de elasticidad delresorte
∆x: desplazamiento desde la posición inicial


PROCEDIMIENTO:
Las prácticas consistirán en la utilización de un soporte donde se colgará un resorte y posteriormente una gomita donde a su vez en ellos colocaremos pesas. En el resorte colgaremos pesas de misma masa evaluando una por una su comportamiento. Por otro lado, en la gomita, se pondrán pesas de diferente masa dando lugar a laobservación.
Primera experiencia: Resorte de laboratorio
1. Colocar el resorte de laboratorio en el soporte.
2. Medir la posición inicial del resorte con una regla.
3. Masar las pesas a utilizar.
4. Colocar las cinco pesas una a una en el extremo del resorte.
5. Medir la longitud para cada una.
6. Registrar todos los datos obtenidos.
7. Retirar todas las pesas una a una.
8. Medir la longitud para cadauna.
9. Registrar todos los datos obtenidos.
Segunda experiencia: Gomita
1. Colocar la gomita en el soporte.
2. Medir la posición inicial de la gomita.
3. Atar al extremo de la gomita una bolsita.
4. Agregar pesas de diferente masa dentro de la bolsita.
5. Medir con una regla la longitud para cada pesa.
6. Registrar los datos obtenidos.

OBSERVACIONES:
Se observa que la longitud del resorteaumenta tanto para el resorte como la gomita a medida que se colocan una a una las pesas.
En el resorte particularmente se contempla que los muelles del mismo aumentan a medida que se colocan las pesas.
La gomita por otro lado, es otro tipo de cuerpo elástico que no cuenta con muelles, por lo que únicamente se determinó de la misma la variación en su longitud.
Al realizar el trabajo contrario, es...