practica 2 del libro del laboratorio de fisica mecanica

Práctica No.2

Energía Potencial Elástica

Objetivo:

Calcular la energía potencial elástica en un sistema masa-resorte.

Marco Teórico:

La enérgica potencial elástica se puedeconsiderar como la energía almacenada en un resorte deformado (cuando se comprime o se estira respecto a su posición de equilibrio). Se calcula a través de la expresión:
Ue = ½ k x2
Dicha expresión seobtiene al relacionar la Fuerza y la deformación X sobre el resorte, de acuerdo a lo establecido por la Ley de Hooke y calcular el trabajo realizado por dicho resorte, a partir del área bajo la curva F = f(X).

Al igual que el trabajo, la energía cinética y la energía potencial gravitatoria, la energía potencial elástica tiene como unidad de medida en el S.I. el Joule (J).Figura 2.1
Desarrollo práctico:

1.-Arme el equipo como se muestra en la Figura 2.1.

2.-Mida la longitud inicial del resorte ( l0 ) y anote su valor, l0 =_________

3.-Colocar sucesivamente en el portapesas las diversas pesas, anotando los pesos (masa x gravedad) y las deformaciones correspondientes en la Tabla 2.1. Para calcular las deformacionesmida la longitud ( l ) del resorte cada vez que coloque una masa diferente y a dicha longitud ( l ) se le restará siempre la longitud inicial ( l0 ).

4.-Eleve cada valor de la deformacióncalculada al cuadrado, y coloque el resultado en la Tabla 2.1.

5.-Para cada caso determine el valor de la constante elástica del resorte (k) a partir de la expresión k = F/x (Ley de Hooke).6.-Calcule la energía potencial elástica del sistema masa-resorte, sabiendo que Ue = ½ k x2.

Tabla 2.1

Masa (Kg)
Peso (F)
(N)
Deformación
X=1—1o (m)
X2 (m2)
Constante elástica(k)
Energía (J)7.- Construya los gráficos Ue = f (x) y Ue = f (x2). De acuerdo con las características de los gráficos explique la relación que existe...