sistema masa resorte

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IUCESMAG. CRISTIAAN DELGADO. CRISTIAN SOLARTE. ALEJANDRA DELGADO. MANUEL CORDOBA. SISTEMA MASA RESORTE

1

SISTEMA MASA RESORTE
Cristiaan Delgado Cristian Solarte Alejandra Delgado Manuel C´ rdoba
o
Inistituci´ n Universitaria CEMAG
o
mc.manuell@hotmail.com

Resumen—Mediante esta pr´ ctica calcularemos experimentala
mente el valor de la constante de elasticidad (k),y el periodo(τ )haciendo uso de la ley de Hooke y la ecuaci´ n del movimiento
o
arm´ nico simple de un resorte sometido auna fuerza de deforo
maci´ n y as´ lograr aclarar los conceptos te´ ricos vistos dentro
o
ı
o
de la materia.

I.

´
I NTRODUCCI ON

E

L movimiento vibratorio u oscilatorio de los sistemas
mec´ nicos, constituye uno de los campos de estudio
a
m´ s importante de toda laf´sica.
a
ı
Uno de estos sistemas que en muchas ocasiones ha sido
objeto de nuestro estudio, es elsistema masa-resorte, debido
a las diferentes facetas que este presenta. Es muy importante
analizar los efectos tanto est´ ticos como din´ micos originados
a
a
por la masa del resorte. En este caso nos centramos en
el efecto din´ mico que la masa del resorte tiene sobre las
a
oscilacionesverticales del sistema, el cual est´ constituido por
a
un resorte uniforme de masa (m)y una costante de elesticidad
(k) con una mas sujeta en su extremo inferior.
En el desarrollo de esta pr´ ctica, podemos observar la proa
piedad que tienen algunos materiales de cambiar de formaal
ser afectados por una fuerza de deformaci´ n y volver a
o
suestado normal que depende de un m´ ximo esfuerzo queun
a
material puede soportar.
II.
II-A.

O BJETIVOS

General
Calcular el coeficiente de elasticidad de un resorte,
utilizando su per´odo de oscilaci´ n.
ı
o

II-B.

El movimiento arm´ nico simple (se abrevia M.A.S) es
o
unmovimiento peri´ dico que queda descrito en funci´ n del
o
o
tiempo por una funci´ n armonica (seno - coseno).
o
Movimiento vibratorio bajo la acci´ n de unafuerza recupeo
radora el´ stica, proporcional al desplazamiento en ausenciade
a
todo rozamiento. La elasticidad es la propiedad mec´ nica de
a
ciertos materiales de sufrir deformaciones reversibles cuando
se encuentran sujetos a la acci´ n de fuerzas exteriores y de
o
recuperarla forma original si estas fuerzas exteriores se eliminan. Elm´ ximo esfuerzo que un material puede soportarantes
a
dequedar permanentemente deformado se denomina l´mite de
ı
elasticidad.
Movimiento Armonico Simple:
Es un movimiento vibratorio en el que la posici´ n,
o
velocidad y aceleraci´ n se pueden describir mediante
o
funciones senoidales o cosenoidales. De todos los movimientos arm´ nicos, el m´ s sencillo es el Movimiento
o
a
Arm´ nico Simple, que es al que nos referiremos de
o
aqu´en adelante. es aquel en el que la posici´ n del cuerpo
ı
o
viene dada por una funci´ n del tipo:
o
y = A.sen(ω.t + φ)

Movimiento Periodico:
Cuando el movimiento se repite a intervalos de tiempo
(t) se le llama peri´ dico, y a intervalos iguales de
o
tiempo, todas las variables del movimiento (velocidad,
aceleraci´ n, posici´ n.), toman el mismo valor.
o
o
Masa - -Resorte:
el sistema masa resorte consiste en una masa (m)
suspendida de un resorte que a su vez se sostiene con
una una boble nuez como se muestra en la figura.

Especificos
Identificar las condiciones iniciales del sistema.
Manipular el montaje suministrado.
Realizar la toma de datos correspondiente.
Manipular los datos encontrados.
III.

(1)

M ARCO T EORICO

Un cuerpo se denomina el´ stico si alactuar una fuerza
a
´
sobre el sufre una deformaci´ n de tal manera que al detener
o
la acci´ n la fuerza recupera su forma original. El prototipo
o
de uncuerpo el´ stico lo constituye un resorte o muelle en
a
un rango de deformaciones no demasiado grandes (rango de
elasticidad). Si la masa supera un cierto umbral el resorte
queda permanentemente deformado.

IV.
Resortes:

R...