fisica

Experimento 9
LEY DE HOOKE Y MOVIMIENTO ARMÓNICO SIMPLE
Objetivos
1. Verificar la ley de Hooke,
2. Medir la constante k de un resorte, y
3. Medir el período de oscilación de un sistemamasa-resorte y compararlo con
su valor esperado
Teoría
¿Cómo se deforma un resorte cuando le aplicamos fuerzas? ¿Qué hace que un
resorte sea diferente de otro? ¿Cómo cambia el período deoscilación de una masa,
sujeta a un resorte, al aumentar el valor de la misma? ¿Cómo compara el valor teórico
del período de oscilación de la masa en el resorte con el del valor medido? Estas sonalgunas de las preguntas que podremos contestar una vez hayamos hecho el
experimento que describimos a continuación. En 1676 Robert Hooke, un científico
inglés, contemporáneo de Newton, descubrió yestableció la ley que lleva su nombre
y que se utiliza para definir las propiedades elásticas de un cuerpo. En el estudio de
los efectos de las fuerzas de tensión, y compresión, observó que había unaumento en
la longitud del resorte, o cuerpo elástico, que era proporcional a la fuerza aplicada,
dentro de ciertos límites. Esta observación puede generalizarse diciendo que la
deformación esdirectamente proporcional a la fuerza deformadora,
F = - kΔx
Donde F es la fuerza, medida en newtons, k, la constante del resorte y Δx, el
alargamiento, o compresión. El signo negativo indicaque la fuerza del resorte es
restitutiva, u opuesta a la fuerza externa que lo deforma. Esta expresión se conoce con
el nombre de ley de Hooke. Si la fuerza deformadora sobrepasa un cierto valormáximo, el cuerpo no volverá a su tamaño (o forma) original después de suprimir esa
fuerza. Entonces se dice que el cuerpo ha adquirido una deformación permanente. La
tensión, o compresión, máspequeña que produce una deformación permanente se
llama límite de elasticidad. La ley de Hooke no es aplicable para fuerzas
deformadoras que rebasan el límite de elasticidad. Por otro lado, cuando...