Elasticidad

LABORATORIO DE FISICA
ELASTICIDAD

RESUMEN
En la práctica de laboratorio se trabajara con respecto al comportamiento de un cuerpo en un movimiento armónico simple, más precisamente el tiempo de oscilación y elongación de un resorte. A partir de la observación de la deformación del resorte, al ser sometido por fuerzas externas, se pudo tomar medidas para la obtención de constantes que nospropiciaran información acerca de la elasticidad de la materia y los cambios que se generan.
ABSTRACT
This report aims to analyze the oscillation of a mass-spring system to strengthen or consolidate some concepts such as the frequency of oscillation spring, his constant elastic and the period of movement, achieved through delivering results in the laboratory when modify certain system variablesmentioned, such as mass, the breadth and constant elasticity. The simulations conducted in the laboratory show different charts that can reveal what happened in these systems and inferred about the concepts mentioned above.
INTRODUCCION
El desarrollo de esta práctica se lleva a cabo con el fin de analizar la oscilación de un sistema masa- resorte para reforzar o consolidar algunos conceptoscomo la frecuencia de oscilación del resorte, su constante elástica y el periodo del movimiento. Las simulaciones realizadas en el laboratorio arrojan diferentes gráficas en las que se pueden evidenciar lo ocurrido en estos sistemas e inferir acerca de los conceptos anteriormente mencionados.
Más precisamente nos adentraremos a determinar:
-Comprobar la ley de hooke.
-Aprender a determinar elcoeficiente de elasticidad de cualquier resorte.
-Comprender a través de la práctica la dinámica del movimiento armónico simple.
MARCO TEORICO
Ley de Hooke
Recordemos brevemente la Ley de Hooke, que sirve, por ejemplo, para hacer el calibrado de un dinamómetro.
Si suspendemos de un resorte una masa y la soltamos, ésta comienza a oscilar hasta que alcanza el equilibrio. Es decir, la masa sedetiene cuando la suma de las fuerzas aplicadas sobre la masa es cero.

Cuando se ha alcanzado el equilibrio la fuerza recuperadora del resorte será una fuerza de módulo igual al peso, , pero tendrá sentido contrario.

Pero en cada instante, la fuerza es directamente proporcional a la deformación que sufre el resorte. De un modo general podremos escribir:
Ley de Hooke
Donde es la fuerzarecuperadora que ejerce el resorte debido a la deformación y es la constante de elasticidad del resorte.
La constante de elasticidad, es una característica del mismo, depende sólo de la forma del resorte y del material con que se ha construido. Debe ponerse el signo menos dado que el sentido de, como se ve en la ilustración, será siempre el opuesto al de la deformación.

S: Es la distanciade elongación del resorte, igual ∆x.
T: Periodo.
m: masa.
w: Frecuencia del oscilador armónico.

MATERIALES
Juego de resortes helicoidales (2).
Juego de masas (6).
Soporte universal.
Varilla de 80cm.
Nuez.
Cronometro.
Regla de 1m.
Un clip.
PROCEDIMIENTOS Y ANALISIS DE RESULTADOS
1. Se procedió a trabajar con un resorte de 0.285m suspendido en una base universal, con el fin deengancharle al resorte ciertas cantidades de masa y observar su elongación. Cada distancia de elongación fue tabulada.
Tabla1. RESOSTE AMARILLO.

M(Kg) | F(N) | X(m) | F]/x(N/m) | U(j) |
0,2000 | 1,954 | 0,047 | 41,574468 | 0,01961549 |
0,2500 | 2,4425 | 0,065 | 37,576923 | 0,037518 |
0,2500 | 2,4425 | 0,095 | 25,710526 | 0,080142 |
0,3500 | 3,4195 | 0,115 | 29,734783 | 0,117438 |0,4000 | 3,908 | 0,145 | 26,951724 | 0,186702 |
0,4500 | 4,3965 | 0,175 | 25,122857 | 0,27195 |
0,5000 | 4,885 | 0,205 | 23,829268 | 0,373182 |
0,5500 | 5,3735 | 0,225 | 23,882222 | 0,44955 |
0,6000 | 5,862 | 0,255 | 22,988235 | 0,577422 |
0,6500 | 6,3505 | 0,285 | 22,282456 | 0,721278 |
CONSTANTE DE ELASTICIDAD : K=-FX K=17,076 | | | | |

GRAFICO F VS X

GRAFICO Uj Vs X...