Labora informe

SEDE MEDELLIN
ESCUELA DE FÍSICA
LABORATORIO DE FÍSICA MECÁNICA
PRÁCTICA # 2: CALIBRACIÓN ESTÁTICA DE UN RESORTE

1. PALABRAS CLAVE
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Cifras significativas.
Propagación deincertidumbres
Regresión lineal
Ley de Hooke

2. FUNDAMENTO TEÓRICO:
El objetivo de esta práctica es llevar a cabo el proceso de calibración estática de un resorte, el cual consiste en definir
laspropiedades mecánicas del resorte vía el análisis de su respuesta ante una carga estática.
Para comenzar el análisis debemos considerar un resorte suspendido verticalmente como el de la Figura 1a. A lalongitud
del resorte, cuando no actúan fuerzas externas sobre él y por tanto no se ha deformado, se le conoce como longitud natural.

Figura 1. Sistema masa resorte
Al aplicar fuerza sobre elresorte, este se estira (Figura 1b). Experimentalmente se verifica que para alargar el resorte
dentro de ciertos límites, se necesita ejercer sobre él una fuerza F’ proporcional a dicho alargamiento x(también llamado
deformación o elongación), es decir, si se duplica la fuerza se duplica la deformación x y así sucesivamente. La fuerza F
que ejerce el resorte sobre la mano, es igual y opuesta a lafuerza F’ que ejerce la mano sobre el resorte (ley de acción y
reacción, Figura 1c). Esto se puede escribir matemáticamente de la forma:

1



F  k x
donde F es la fuerza ejercida por elresorte, x la su deformación (desplazamiento medido desde 0) y k se denomina
constante de rigidez del resorte y se expresa en SI en N.m-1. El signo MENOS indica que la fuerza que ejerce el resortesobre la mano del señor se opone a su deformación. Esta ley experimental es conocida como Ley de Hooke y a la fuerza se
le denomina fuerza recuperadora o fuerza Hookeana.

3. GRÁFICA F vs x EN LADEFORMACIÓN DE UN RESORTE:
En la Figura 2 se ilustra la gráfica F vs x en la deformación de un resorte (F corresponde a la magnitud de la fuerza
deformadora y x a la correspondiente deformación, siendo...