calculo de la constante de elasticidad









LABORATORIO DE FISICA II



CALCULO DE LA CONSTANTE DE UN RESORTE POR EL METODO ESTATICO Y DINAMICO (SERIE Y PARALELO)



INTEGRANTES:
Aguilar Delgado Pedro Guillermo
Bernal Moran Jessica Del Roció
Godoy Colin Estefania
Núñez Bautista Jesús Arturo
Ramos Facundo Iván David
LUGAR DE REALIZACION: Laboratorio G006INTRODUCCION
En estas notas se presentan los análisis de sistemas de resortes que actúan en “serie” o en “paralelo”. El objetivo principal de estos análisis es la determinación de la constante del resorte equivalente. Se supondrá que todos los resortes son lineales.
SISTEMAS DE RESORTES QUE ACTÚAN EN “SERIE”.
Considere el sistema de resortes mostrado en la Figura 1, una característica de estesistema de resortes es que, realizando un análisis de cuerpo libre para cada uno de los resortes se deduce que, la fuerza aplicada a cada uno de los resortes es igual. Este es la característica fundamental de los resortes que actúan en “serie”.
Suponiendo que la fuerza común, aplicada a todos y cada uno de los resultados, está dada por F, la deformación de cada uno de los resortes está dada por lasecuaciones:

A partir de la ecuación (2), la deformación total que sufre el sistema de resortes está dada por:

Puesto que la fuerza soportada por el sistema de resorte que actúan en serie es F, se tiene que la constante del resorte equivalente, ke, está dada por:

En particular, si el sistema consta de únicamente dos resortes que actúan en serie, se tiene que:

SISTEMAS DE RESORTES QUEACTÚAN EN “PARALELO”.
Considere el sistema de resortes mostrado en la Figura 2, una característica de este sistema de resortes es que la deformación que sufren todos los es igual. Este es la característica fundamental de los resortes que actúan en “paralelo”. Para recalcar este hecho, a la placa que permite deformar todos los resorte se le ha colocado unas guías que le impiden rotar y queaseguran que la deformación de todos los resortes es igual.

Suponiendo que la deformación común a todos y cada uno de los resortes es δ, la fuerza soportada por cada uno de los resortes está dada por:

A partir de las ecuación (3), se tiene que la fuerza total, Ft, ejercida por el sistema de resortes está dada por:

Puesto que la deformación es común, la constante del resorte equivalente estádada por:

En particular, si el sistema consta de únicamente dos resortes que actúan en paralelo, se tiene que:



PROCEDIMIENTO

Método Estático.


En el primer caso, calculamos la constante K de un solo resorte; para esto, colocamos un sistema hecho por un resorte, colgado del soporte universal, el cual medimos con el flexometro. A continuación, se realizaron ocho diferentes medidas lascuales se encuentran anexadas como tabla número , las cuales fueron aumentando con respecto a la masa que se fue agregando, que en nuestro caso fue de diez en diez gramos.
Se realizó exactamente el mismo procedimiento para otro mismo resorte y con las mismas cantidades de masa obteniendo K’.

Para el segundo caso, se calculó la constante K’’ haciendo una serie de dos resortes; colgado unoarriba del otro a los cuales se les tomo una medida inicial con el flexometro y al igual que en los casos anteriores, se fueron
anexando diferentes cantidades de masas al extremo inferior del sistema para crear elongación de nuestro resorte, estas se llevaron a cabo 10 veces aumentando cada vez diez gramos más hasta lograr una elongación de cuatro centímetros. Se fueron registrando las medidasobtenidas con el flexometro cada vez que se aumentaba el peso al sistema.

En nuestro tercer caso, se montó un sistema con dos resortes paralelos colgando del soporte universal, al extremo inferior de los mismos se colocó un triángulo de

metal para debajo del mismo poder colgar nuestras diferentes masas y provocar una elongación en la longitud de nuestros resortes para así poder calcular la...