Mass-Spring System
Páginas: 6 (1278 palabras)
Publicado: 24 de junio de 2012
SISTEMA MASA-RESORTE
Mass-Spring System
Resumen
La siguiente experiencia se realizó con el propósito de calcular el valor de la constante de elongación para el resorte utilizado, esto mediante un sistema masa-resorte que se localiza verticalmente. Con ayuda de un soporte, un resorte, un cronómetro, un juego de pesas entre 200 g y 1000 g y una regla, se organizó el montajeexperimental y se contó el número de oscilaciones generadas por el sistema masa-resorte respecto a un intervalo de tiempo constante en cada muestra. Para ello se dejó oscilar el sistema e iban aumentando las masas en cada muestra. Se registró el número de oscilaciones de cada muestra, lo que permitió calcular los períodos con respecto a cada masa y con estos datos se graficó y se halló laconstante de elongación del resorte.
Palabras claves: constante de elasticidad, masa.
Abstract
The following experiment was performed in order to calculate the value of the constant elongation for the spring used; this was done using a mass-spring system as vertically. With the help of a support, a spring, a stopwatch, a set of weights between 200 g and 1000 g and a rule, the experimentalsetup was organized and counted the number of oscillations generated by the mass-spring system with respect to a constant time interval in each sample. To do this the system ranged and was increased the weight in each sample.
It was recorded the number of oscillations of each sample, which allowed the calculation of periods for each mass and these data were plotted and found the spring constantelongation.
Keywords: spring constant, mass.
1. Introducción
Al ejecutar una fuerza sobre un objeto, esta puede causar la deformación del mismo. Cuando el objeto vuelve a su forma original se dice que es elástico, esto se presenta en los resortes los cuales al aplicarle una fuerza externa siempre buscan volver a su condición original, la fuerza que hace que el resorte busque su posición deequilibrio se denomina fuerza restauradora. La relación entre fuerza y extensión de un objeto elástico fue formulada por primera vez en el siglo XVII por Robert Hooke1. La ley de Hooke plantea que la cantidad de estiramiento o de compresión (cambio de longitud), es directamente proporcional a la fuerza aplicada, es decir, el alargamiento es proporcional a la masa colgada2.
El objetivo de laexperiencia es calcular el valor de la constante de elasticidad para un resorte, esto mediante de un sistema masa-resorte que se localiza verticalmente.
2. Detalle experimental
Para esta experiencia se utilizó un soporte, un resorte, un cronómetro, un juego de pesas entre 200 g y 1000 g y una regla.
Se colocó resorte en el soporte. Posteriormente, se tomó la pesa de 1000 g y secolocó en el extremo inferior del resorte (Ver Figura.1). Después, se estiró el resorte y con una regla se midió la elongación que se le dio. Luego, se dejó oscilar libremente el sistema masa-resorte entorno a su posición de equilibrio y se contaron las oscilaciones generadas en un tiempo constante de 30 s. Se registraron los datos obtenidos. Este procedimiento se repitió 7 veces más, perorealizando una variación en la masa en cada una de las muestras. Así en la segunda muestra la masa fue de 1200 g, en la tercera 1400 g, en la cuarta de 1500 g, en la quinta de 1700 g (ver Fig.2), en la sexta de 1900 g, en la séptima de 2100 y en la octava de 2300 g.
Fig.1. Sistema masa-resorte con una masa de 1000 g.
Fig.2. Sistema masa-resorte con una masa de 1700 g.
3. Resultados ydiscusión
La experiencia se realizó con un sistema masa-resorte, luego colocándolo a oscilar durante un tiempo constante de 30s y, a través de la variación de la masa suspendida en el sistema, se tabularon el número de oscilaciones respecto a cada una, realizando las respectivas conversiones al sistema internacional de las masas utilizadas, los cuales se encuentran registrados en la tabla No. 1....
Mass-Spring System
Resumen
La siguiente experiencia se realizó con el propósito de calcular el valor de la constante de elongación para el resorte utilizado, esto mediante un sistema masa-resorte que se localiza verticalmente. Con ayuda de un soporte, un resorte, un cronómetro, un juego de pesas entre 200 g y 1000 g y una regla, se organizó el montajeexperimental y se contó el número de oscilaciones generadas por el sistema masa-resorte respecto a un intervalo de tiempo constante en cada muestra. Para ello se dejó oscilar el sistema e iban aumentando las masas en cada muestra. Se registró el número de oscilaciones de cada muestra, lo que permitió calcular los períodos con respecto a cada masa y con estos datos se graficó y se halló laconstante de elongación del resorte.
Palabras claves: constante de elasticidad, masa.
Abstract
The following experiment was performed in order to calculate the value of the constant elongation for the spring used; this was done using a mass-spring system as vertically. With the help of a support, a spring, a stopwatch, a set of weights between 200 g and 1000 g and a rule, the experimentalsetup was organized and counted the number of oscillations generated by the mass-spring system with respect to a constant time interval in each sample. To do this the system ranged and was increased the weight in each sample.
It was recorded the number of oscillations of each sample, which allowed the calculation of periods for each mass and these data were plotted and found the spring constantelongation.
Keywords: spring constant, mass.
1. Introducción
Al ejecutar una fuerza sobre un objeto, esta puede causar la deformación del mismo. Cuando el objeto vuelve a su forma original se dice que es elástico, esto se presenta en los resortes los cuales al aplicarle una fuerza externa siempre buscan volver a su condición original, la fuerza que hace que el resorte busque su posición deequilibrio se denomina fuerza restauradora. La relación entre fuerza y extensión de un objeto elástico fue formulada por primera vez en el siglo XVII por Robert Hooke1. La ley de Hooke plantea que la cantidad de estiramiento o de compresión (cambio de longitud), es directamente proporcional a la fuerza aplicada, es decir, el alargamiento es proporcional a la masa colgada2.
El objetivo de laexperiencia es calcular el valor de la constante de elasticidad para un resorte, esto mediante de un sistema masa-resorte que se localiza verticalmente.
2. Detalle experimental
Para esta experiencia se utilizó un soporte, un resorte, un cronómetro, un juego de pesas entre 200 g y 1000 g y una regla.
Se colocó resorte en el soporte. Posteriormente, se tomó la pesa de 1000 g y secolocó en el extremo inferior del resorte (Ver Figura.1). Después, se estiró el resorte y con una regla se midió la elongación que se le dio. Luego, se dejó oscilar libremente el sistema masa-resorte entorno a su posición de equilibrio y se contaron las oscilaciones generadas en un tiempo constante de 30 s. Se registraron los datos obtenidos. Este procedimiento se repitió 7 veces más, perorealizando una variación en la masa en cada una de las muestras. Así en la segunda muestra la masa fue de 1200 g, en la tercera 1400 g, en la cuarta de 1500 g, en la quinta de 1700 g (ver Fig.2), en la sexta de 1900 g, en la séptima de 2100 y en la octava de 2300 g.
Fig.1. Sistema masa-resorte con una masa de 1000 g.
Fig.2. Sistema masa-resorte con una masa de 1700 g.
3. Resultados ydiscusión
La experiencia se realizó con un sistema masa-resorte, luego colocándolo a oscilar durante un tiempo constante de 30s y, a través de la variación de la masa suspendida en el sistema, se tabularon el número de oscilaciones respecto a cada una, realizando las respectivas conversiones al sistema internacional de las masas utilizadas, los cuales se encuentran registrados en la tabla No. 1....
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