Laboratorio de fisica

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Comando General del Ejército
Escuela Militar de Ingeniería
Mariscal Antonio José de Sucre

FÍSICA I LABORATORIO

LABORATORIO LEY DE HOOKE

DOCENTE ING. IVAN SALINAS GARCIA

CURSO 1”M”

INTEGRANTES

1. Becker Flores Lizarazu Cod.
2. Miguel Patty Copa Cod. A12768-X

SEMESTRE I/2011

Indice.

1. Dedicatoria.
2.Introducción.
3. Objetivos.
4. Fundamento Teórico.
5. Equipos y Materiales.
6. Procedimiento.
7. Resultados y Discusiones.
8. Conclusiones.
9. Recomendaciones.
10. Bibliografía.
11. Anexos.

1. Dedicatoria.
El presente trabajo lo dedicamos a nuestros padres; a quienes les debemos todo lo que tenemos en esta vida.
A Dios, ya que gracias a el tenemos esos padres maravillosos, los cuales nosapoyan en nuestras derrotas y celebran nuestros triunfos
A nuestros profesores quienes son nuestros guías en el aprendizaje, dándonos los últimos conocimientos para nuestro buen desenvolvimiento en la sociedad.

Ley de Hooke

2. Introducción.

En el presente trabajo podremos observar la ley de elasticidad de Hooke, utilizando un resorte y aplicando sobre el diferentes fuerzas que deformensu forma inicial. Con esta práctica además se pretende hallar experimentalmente la constante de elasticidad de un resorte del cual conocemos su masa (medida con la balanza) haciendo uso de la Ley de Hooke, ajustando los datos experimentales.

3. Objetivos.

Objetivos generales.
Estudiar la ley que rige el comportamiento de los cuerpos elásticos (Ley de Hooke).

Objetivos específicos.Determinar la constante k de un resorte.
Validar la ecuación de la ley de Hooke.
Describir los posibles errores de esta medición y sus posibles causas.

4. Fundamento Teórico.

Ley de Hooke.

Robert Hooke en 1676, experimentando encontró la ley que cumplen los cuerpos elásticos, y la expresó indicando:

“El cambio de forma del cuerpo es directamente proporcional a la fuerza deformante”.Para un resorte se tiene que la fuerza necesaria para comprimir o estirar un resorte es directamente proporcional a la elongación o compresión del resorte siempre y cuando no se sobrepase su límite elástico (fig 1).

(fig 1)

(fig 2)

(fig 3)

(fig 1)

Entonces F [pic] x, esta expresión se convierte en igualdad cuando se introduce una constante denominada l, esto es F = kx la constante kdel resorte depende de la naturaleza del resorte, material del cual está fabricado, número de espiras y otros.

La figura 2 muestra un resorte de longitud natural “lo”, ahora si aplicamos una fuerza F para estirar al resorte (fig 3) una distancia x se tiene F = kx, en todos los casos la fuerza restauradora del resorte “Fr” es el mismo módulo de la fuerza aplicada F pero de sentido contrario, comomuestran las fig. 3 y 4. La constante de rigidez k de un resorte, es una medida de lo difícil o fácil que resulta estirar o comprimir el resorte.

Determinación de la constante k de un resorte.

Si añadimos un sólido de masa m y peso W en un resorte de forma vertical este sufre una deformación X estando el sistema en equilibrio y aplicando la primera Ley de Newton se tiene:

ΣFy = 0

Fr –mg = 0

Mg = Fr (1)

Pero si utilizamos peso W = mg
La ecuación será:

W = Fr (2)

De acuerdo a la Ley de Hooke:

Fr = kx (3)

Reemplazando (3) en (2) se tiene:

W = kX (4)

Realizando cambio de variable:

y = W (5)

B = k (6)

x = X (7)

La ecuación 4 toma la forma:

y = A + Bx (8)Los valores de A y B se determinan por:

A = Σxi² Σyi - Σxi Σxiyi (9)
NΣx² - (Σxi) ²

El valor de B se puede determinar con la ecuación:

B = Σxiyi - Σxi Σyi (10)
NΣxi² - (Σxi) ²

Para calcular el intérvalo de confianza de las constantes A y B esta dado por:

δyi = yi – (A+Bxi) (11)

La desviación estándar de y...
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