Labo Ondas Fisica Ii

UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS
(Universidad del Perú, DECANA DE AMÉRICA)

Facultad de Ingeniería Industrial
E.A.P. Ing. Textil y Confecciones

Laboratorio de Física II
Experiencia N°1:

CONSTANTES ELÁSTICAS DE LOS MATERIALES
Profesor: Pablo Alarcón Fecha de entrega: 23 de abril del 2012 Integrantes: Malpartida Mendoza, Melissa Zuñiga Cardenas, Mavy Milagros 10170192 101700792012

Experiencia Nº1: Constantes elásticas en los materiales.

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I. PROCEDIMIENTO
Montaje 1
1. Utilice la balanza para determinar los valores de las masas del resorte y de la porta pesas.

¿Tendrían importancia estos valores? ¿Por qué? Estos valores sí tienen importancia debido a que al momento de realizar el experimento siempre se utilizará como una sola masa la del resorte y delporta pesas ya que estas masas afectan los resultados.

2. Cuelgue de la varilla al resorte y anote la posición de su extremo inferior. Posición 1: 0.565 m

3. Luego, coloque la porta pesas en el extremo inferior del resorte y anote la posición correspondiente. Posición 2: 0.563 m

4. Seguidamente, coloque una pesa pequeña [m= 0.10 Kg] en la porta pesas y anote la posición correspondiente.Posición 3: 0.527 m Marque con un aspa cuál será en adelante su posición de referencia: 1 2 3 x

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Experiencia Nº1: Constantes elásticas en los materiales.

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¿Por qué considera dicha posición? Porque con la segunda y primera la posición no se puede precisar con claridad la deformación debido a que esta es mínima, a diferencia de la tercera en la que se puedeapreciar con mayor claridad. 5. Adicione pesas a la porta pesas, cada vez de mayores masas. En la Tabla 1 anote los valores de las posiciones x1 correspondientes (incluida la posición de referencia). 6. Ahora retire una a una las pesas de la porta pesas. Anote las posiciones x2 correspondientes y completa la Tabla 1.

Recuerde que, Donde, x1 es la longitud cuando aumenta el peso. x2 es la longitudcuando disminuye el peso.

Grafique la magnitud de la fuerza F vs la elongación media x.

F vs x
5 4 3 2 1 0 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 Valores Y Lineal (Valores Y)

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Aplicando el método de mínimos cuadrados encuentre la curva que mejor ajuste.

0.18 0.22 0.26 0.34 0.37 0.40

1.47 1.96 2.45 3.43 3.824.21

0.2646 0.4312 0.637 1.1662 1.4134 1.684

0.0324 0.0484 0.0676 0.1156 0.1369 0.1600

1.77

17.34

5.5964

0.5609

Entonces se obtiene la siguiente ecuación:

Interprete físicamente la curva que encontró.

En el gráfico encontrado se aprecia que existe una relación directamente proporcional entre la fuerza ejercida por la fuerza de gravedad y la elongación que se produce, deesta manera se logra comprobar que k = F/x.

Determine la constante elástica K del resorte, K= 9.74 N/m

Esta constante se halló de la siguiente manera:

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1 2 3 4 5 6

x (m) 0.18 0.22 0.26 0.34 0.37 0.40

F (N) k (N/m) 1.47 8.17 1.96 8.91 2.45 9.42 3.43 10.09 3.82 10.32 4.21 11.53 k (prom.) 9.74Donde k se determinó con la siguiente fórmula: k=F/x

Tabla Nº1
m (Kg) 1 2 3 4 5 6 0.15 0.20 0.25 0.35 0.39 0.43 X1 (m) 0.18 0.22 0.26 0.34 0.37 0.40 X2 (m) 0.18 0.21 0.25 0.33 0.36 0.40 X (m) 0.18 0.22 0.26 0.34 0.37 0.40 F (N) 1.47 1.96 2.45 3.43 3.82 4.21

De la Tabla N°1, la fuerza F se determinó de la siguiente forma: F=m x g, utilizando g=9.8m/s2

Montaje 2
1. Mida las dimensionesgeométricas de la regla metálica: Longitud (L): 62.75 x 10-3 m Ancho (a): 24.26 x 10-3 m Espesor (b): 0.9 x 10-3 m 2. Coloque la regla metálica en posición horizontal apoyándola de modo que las marcas grabadas cerca de los extremos de esta descansen sobre las cuchillas. 3. Determinar la posición inicial del centro de la varilla, con respecto a la escala vertical graduada.

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