Ley de Hooke
Objetivo
Encontrar la relación que se establece entre la fuerza elástica y el estiramiento. Hallar la constante de estiramiento (K).
Fundamento teórico
“La ley de elasticidad de Hookeo ley de Hooke, establece la relación entre el alargamiento o estiramiento longitudinal y la fuerza aplicada. La elasticidad es la propiedad física en la que los objetos con capaces de cambiar deforma cuando actúa una fuerza de deformación sobre un objeto. El objeto tiene la capacidad de regresar a su forma original cuando cesa la deformación.”1
“La Fuerza que devuelve un resorte a su posiciónde equilibrio es proporcional al valor de la distancia que se desplaza de esa posición.
Fe = K. ∆ℓ
Dónde:
F = fuerza aplicada al resorte
K = constante de proporcionalidad
∆ℓ = variación de longituddel resorte”2
Materiales
Soporte
5 pesas m= 28,10g
Regla ℓ=100cm
Resorte ℓ=14cm
Balanza 311g
Procedimiento
1. Colocar un extremo del resorte en el soporte.
2. Medir su longitud (ℓo).
3. Colocaren su extremo libre una de las pesas anteriormente pesadas.
4. Medir nuevamente su extensión.
5. Repetir pasos 3 y 4 añadiendo cada vez una nueva pesa.
Análisis físico del sistema
Al estar elsistema en equilibrio, la FN=0 según la primera ley de Newton. Por lo tanto Fe=p.
Procesamiento de datos
(ℓ±0,001)m
(m±0,0001)kg
(Fe±0,001)N
(∆ℓ±0,001)m
0,140
0
0
0
0,213
0,0281
0,275
0,0730
0,295
0,05620,551
0,155
0,377
0,0843
0,826
0,237
0,461
0,1124
1,102
0,321
0,545
0,1405
1,377
0,405
FN=0 Fe=p
p=m.g
∆ℓ=ℓ-ℓ0
δp=δm.g
Pend=K
K= =3,40N.m-1
En el grafico se puede veruna recta que pasa por el origen, significando un gráfico de proporcionalidad directa.
δK= =0,01N.m-1
Conclusión
Como se planteó en el objetivo, se halló larelación entra la fuerza elástica y el estiramiento; siendo Fe=K.∆ℓ. A lo largo de todo el proceso se pudo observar que el estiramiento aumentaba a medida que la fuerza elástica también lo hacía, dando K...
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