Lab. 2 Física, Práctica 1

PRÁCTICA 1

INTRODUCCIÓN TEÓRICA:
La medida de la constante elástica de un muelle por medio del procedimiento ESTÁTICO.
Si el muelle se estira o se comprime una pequeña distancia x respecto de su estado de equilibrio (no deformado) la fuerza que hay que ejercer es proporcional a x.
F=k•x
La constante de proporcionalidad k de denomina constante elástica del muelle.
Esta expresión de lafuerza se conoce como ley de Hooke.

Para medir la constante k, medimos la deformación x cuando aplicamos distintos valores de la fuerza F.
En un sistema de ejes:
fuerza F (en N) en el eje vertical,
deformación x (en m) en el eje horizontal
Se representan los datos "experimentales" y la recta F=k•x. La pendiente de la recta nos proporciona la medida de la constante elástica k del muelleen N/m.




DESCRIPCIÓN DEL EXPERIMENTO
El equipo requerido para la elaboración del experimento fue:
- resorte
- pesas de diferente peso
- soporte universal
- vernier
Para proseguir a colgar en la varilla del soporte universal a él resorte y así poder observar la elongación del mismo y medirlo con el vernier, y teniendo ya 10 medidas se obtuvo el promedio de todas ellas, después en elextremo libre del resorte se colocó una pesa de 50 g y de la misma forma se tomaron 10 medidas para poder calcular el promedio de estas y tener un margen de error pequeño.
Posteriormente el varió la carga de las pesas yendo aumentando de 10 g en 10 g hasta llegar a 100 g, con las cuales se registraron 6 medidas requeridas en el experimento (sin contar la del resorte sin carga) esto con el fin decalcular la constante del resorte en el proceso estático y para lo cual se necesitaba saber los valores de A, B, variable dependiente (x) y variable independiente (S). Se determinó la desviación estándar, con los valores de A Y B para finalmente obtener el resultado de “K” de manera estática.
OBJETIVO
La determinación de la constante elástica de un resorte mediante un procedimiento estático, esdecir, a partir de la medida de colgar diferentes masas en dicho resorte.
RESULTADOS
K= 0.1560

ANÁLISIS
Tabla de registro




Desviación estándar (masa 1)
σ=√(█((14.68-14.72)^(2 )+(14.72-14.72)^2+(14.87-14.72)^2+(14.58-14.72)^2+(14.54-14.72)^2+@(14.85-14.72)^2+(14.68-14.72)^2+(14.67-14.72)^2+(14.74-14.72)^2+(14.87-14.72)^2 )/10)
σ= 0.1095

Desviación estándar (masa 2)σ=√(█((14.80-14.828)^(2 )+(14.88-14.828)^2+(14.87-14.828)^2+(14.83-14.828)^2+(14.78-14.828)^2+@(14.86-14.828)^2+(14.82-14.828)^2+(14.81-14.828)^2+(14.79-14.828)^2+(14.84-14.828)^2 )/10)
σ= 0.0784

Desviación estándar (masa 3)
σ =√(█((15.11-14.991)^(2 )+(15.01-14.991)^2+(15.02-14.991)^2+(15.07-14.991)^2+(14.99-14.991)^2+@(14.94-14.991)^2+(14.87-14.991)^2+(14.98-14.991)^2+(14.91-14.991)^2+(15.01-14.991)^2)/10)

σ= 0.0677

Desviación estándar (masa 4)
σ =√(█((15.32-15.308)^(2 )+(15.26-15.308)^2+(15.29-15.308)^2+(15.19-15.308)^2+(15.27-15.308)^2+@(15.32-15.308)^2+(15.38-15.308)^2+(15.48-15.308)^2+(15.31-14.308)^2+(15.26-15.308)^2 )/10)
σ= 0.0743

Desviación estándar (masa 5)
σ =√(█((15.75-15.653)^(2)+(15.62-15.653)^2+(15.64-15.653)^2+(15.60-15.653)^2+(15.42-15.653)^2+@(15.55-15.653)^2+(15.72-15.653)^2+(15.70-15.653)^2+(15.79-15.653)^2+(15.74-15.653)^2 )/10)

σ= 0.1052
Desviación estándar (masa 6)
σ =√(█((15.85-15.864)^(2 )+(15.88-15.864)^2+(15.84-15.864)^2+(15.85-15.864)^2+(15.89-15.864)^2+@(15.84-15.864)^2+(15.85-15.864)^2+(15.92-15.864)^2+(15.82-15.864)^2+(15.88-15.864)^2 )/10)

σ= 0.0282

CALCULANDO S,S_X,S_Y,S_XX,S_XY,a,b,∆ y k.
S= ∑▒i 1/〖σi〗^2
S= 1/((0.11)^2)+1/((0.08)^2 )+1/((0.07)^2 )+1/((0.07)^2 )+1/((0.10)^2 )+1/((0.03)^2 )

S= 1858.2
S_X= ∑▒i xi/〖σi〗^2
S_x= 50/((0.11)^2 )+60/((0.08)^2 )+70/((0.07)^2 )+80/((0.07)^2 )+90/((0.10)^2 )+100/((0.03)^2 )

Sx= 164230.6
S_y= ∑▒i yi/〖σi〗^2
S_y= 14.72/((0.11)^2 )+14.828/((0.08)^2 )+14.991/((0.07)^2 )+15.308/((0.07)^2 )+15.653/((0.10)^2 )+15.864/((0.03)^2 )

Sy= 28908.9

S_xx=...