VALIDEZ DE LA LEY DE HOOKE

VALIDEZ DE LA LEY DE HOOKE EN MATERIALES ELÁSTICOS
RESUMEN
Para ver la validez de la ley de Hooke en materiales elásticos hemos utilizado el equipo necesario determinando la relación entre el esfuerzo y la deformación unitaria bajo condiciones de elasticidad.
Los procesos llevados a cabo en este laboratorio son experimentales.Los resultados de nuestras mediciones de esfuerzo, deformación,elasticidad, serán expuestas mediante tablas y gráficos de rectas que darán una información más completa de nuestro trabajo.
En el presente informe presentaremos 2 casos:
El primero, tenemos una liga a la cual vamos a colocar 4 masas de diferentes pesos, de menor a mayor peso, de tal manera que la liga tenga las 4 masas al mismo tiempo (este proceso se denominada CARGA). Para terminar con el primercaso sacaremos una por una las masas, de mayor a menor, de tal manera que al final la liga quedara sin masa alguna (este proceso se denomina de DESCARGA),
El segundo, tenemos un resorte al cual le colocaremos una por una cada masa y realizaremos los cálculos correspondientes en el experimento.
En este informe profundizaremos los casos mediante las siguientes gráficas:
Gráficas para el resorte,a. Peso vs.
b. σ vs. Ԑ
Y gráficas para la liga,
a. σ vs. Ԑ







INTRODUCCIÓN
Hasta ahora en nuestro estudio de mecánica hemos asumido que los cuerpos son indeformables; se ha partido de la suposición de que los objetos son rígidos y totalmente sólidos. Sin embargo, sabemos que el alambre puede alargarse, que los neumáticos de hule se comprimen y que los pernos se rompen enalgunas ocasiones.
En laboratorio hemostratado sobre los cambios de forma producidos en un cuerpo cuando está bajo la acción de una fuerza, esto es, en el sentido del comportamiento de los materiales bajo la acción de diversos esfuerzos, iniciándonos en la técnica del diseño.

ESFUERZO
Es la relación entre la fuerza y el are de la sección transversal en la que esta aplicada y que tiende aestirarla (tracción), aplastarla (compresión), doblarla (flexión), cortarla (corte) o retorcerla (torsión). [2]
σ = (Pa) (1)
Esta cantidad es escalar porque es la magnitud de la fuerza,

Figura 1.Consideremos una varilla cilíndrica de longitud lo y una sección transversal de área sometida a una fuerza detensión uniaxialF que alarga la barra de longitud lo a l.

DEFORMACIÓN
Cambio relativo en las dimensiones o en la forma de un cuerpo como resultado de la aplicación de un esfuerzo.Es la magnitudadimensionalmás simple para medir la deformación, definida como:
Ԑ = ... (2)













Figura 2: Gráfico de el esfuerzo (Pa) versus ladeformación (%), muestra una curva esfuerzo-deformacióntípica de un metal sometido a tensión.

En la figura 2, el tramo (o-a) indica un comportamiento de la Ley de Hooke con el esfuerzo directamente proporcional a la deformación. En el tramo (a-b) el esfuerzo y la deformación ya no son proporcionales, y no se obedece la Ley de Hooke.En el tramo (o-b) se dice que el material ha sufrido una DEFORMACION ELASTICA, es decir, si lo soltamos en dicho tramoel material recuperara su longitud original.
Si retiráramos el objeto más allá de b, exactamente en c, dicho objeto no recuperara su longitud natural sino que seguirá la línea roja y ahora la longitud con cero esfuerzos será mayor que la longitud original.
En el tramo (b-d) se dice que ha experimentado una DEFORMACION PLASTICA, es decir, si se elimina el esfuerzo el material no vuelve a suestado natural.[1]

MÓDULO DE YOUNG
El módulo de Young o módulo elástico longitudinal es un parámetro que caracteriza el comportamiento de un material elástico, conocer su valor nos permitirá calcular la deformación que sufrirá un cuerpo al someterse a un determinado esfuerzo según la dirección en la que se aplica una fuerza.
En un material elástico lineal e isótropo, el módulo de Young tiene...