Fisica

OBJETIVO GENERAL

En esta sesión de laboratorio el estudiante, estudiará el comportamiento en equilibrio estático de dos resortes al que se le aplican diferentes cargas.
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OBJETIVOSESPECÍFICOS

Que el estudiante:

a) Aplicando el método de mínimos cuadrados determine las constantes de fuerza (o constante de resorte) de dos resortes helicoidales a partir de datosobtenidos experimentalmente.

b) Determine el trabajo efectuado por el peso de un objeto sobre el sistema resorte.

c) Conocida la constante de fuerza de uno de los resortes [pic]determine el trabajo efectuado por el resorte menos rígido sobre un objeto que cuelga de aquel.

INTRODUCCIÓN TEÓRICA

En un sistema masa-resorte como el que se muestra en la figura 1, actúansobre el objeto de masa [pic]dos fuerzas: La fuerza elástica del resorte ([pic]) y la fuerza gravitacional (peso del bloque). Cuando sobre el resorte no actúan fuerzas de tensión (solo está colgado delsoporte) tiene su longitud original o inicial (Li) y deformación cero (X = 0). Cuando se le cuelga un objeto y llega a una nueva situación de equilibrio estático, cambia su longitud (hay undesplazamiento de la parte inferior del resorte) y se podrá medir una deformación que será igual a la longitud final menos la longitud inicial (X = L – Li). La deformación se considera positiva en la direccióndel estiramiento del resorte, y negativa cuando se comprime (la operación longitud final menos la longitud inicial dará un valor positivo cuando el resorte se estira y negativo cuando el resorte secomprime)

Cuando el objeto que cuelga del resorte se encuentra en reposo,[pic] y el resorte está deformado una cantidad[pic], según el peso del objeto, como se muestra en la figura 1. La fuerzadel resorte sobre la masa [pic]está dada por: [pic] (1), donde [pic] es una constante positiva llamada constante de fuerza del resorte y la ecuación (1) es la expresión de la denominada ley de...