Universidad de Oriente Ncleo AnzoteguiUnidad de Estudios BsicosDepartamento de CienciasLaboratorio de Fsica I

PRCTICA N 4Ley de Hooke

PROFESOR: EQUIPO:Aleidys Tineo Mario Salazar CI: 21081670Juan Serrano CI: 24226626Angel Cabello CI: 25272180Eduardo Pinto CI: 21338278

Barcelona, 27 de Noviembre de 2013

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

En esta prctica se utiliza el movimiento armnico simple donde se aplico estiramiento longitudinal , ms precisamente eltiempode oscilacin y elongacin de un resorte,para calcular experimentalmente la masa y constante del resorte, y compararlos valoresobtenidos con losvaloresconvencionales de masa (medida en la balanza). La prctica se llevo a cabo con dos resortes y 10 masas de pesos distintos para obtener el valor de K.

Para llevar cabo la prctica de laboratorio usaremos dos resortes de distintas medidas longitudinal y un soportepara resortes en el cual colocaremos el resorte y determinaremos el punto inicial, seguidamente se colocara un soporte para masas en el extremo inferior del resorte en, dicho soporte se ir colocando varias masas de distintos calibres (en total 10 masas) tomando entre cada masa la elongacin del resorte, una vez que se termino de colocarlas masas se procedi a determinar la variacin de desplazamiento para cada masa as como su peso, para luego obtener un promedio de cada valor, se realizo una, a la cual se le aplico el mtodo de mnimos cuadrados obteniendo as la recta de ajuste.

OBJETIVOS:

Determinar experimentalmente la constante de elasticidad K de un resorte.

Determinar el efecto de la longitud natural en el valor de la constante K.

TABLA DE DATOS Ley de Hooke

Tabla N 1. Datos para determinar la constante de elasticidad K del resorte 1

NMasa(Kg)LongitudInicial (m)

Longitudfinal (m)

Elongacin(x= Lf Lo)

Fuerza(F=m*g)

10,1000,3850,4320,0470,980

20,2000,3850,4700,0851,960

30,3000,3850,5200,1352,940

40,4000,3850,5730,1883,920

50,5000,3850,6020,2174,900

60,6000,3850,6320,2505,880

70,7000,3850,6750,2906,860

80,8000,3850,7050,3207,840

90,9000,3850,7400,3558,820

101,0000,3850,7800,3959,800

Tabla N 2. Datos para determinar la constante de elasticidad K del resorte 2

NMasa(Kg)LongitudInicial (m)

Longitud final (m)Elongacin(x= Lf Lo)Fuerza(F=m*g)

10,1000,2900,3100,0200,980

20,2000,2900,3430,0531,960

30,3000,2900,3600,0702,940

40,4000,2900,3750,0853,920

50,5000,2900,4000,1104,900

60,6000,2900,4220,1325,880

70,7000,2900,4400,1506,860

80,8000,2900,4550,1657,840

90,9000,2900,4700,1808,820

101,0000,2900,5000,2109,800

MUESTRA DE CALCULOS.

Ley de Hooke.

Tabla N 5. Clculo de mnimos cuadrados para el resorte 1.X(m)Y(seg)(X)2(m2)

X*Y2(m*seg2)

0,0470,9802,209E-30,045

0,0851,9607,225E-30,326

0,1352,9400,0181,166

0,1883,9200,0352,888

0,2174,9000,0475,210

0,2505,8800,0628,643

0,2906,8600,08413,647

0,3207,8400,10219,668

0,3558,8200,12627,616

0,3959,8000,15637,935

2,22853,9000,639117,144

Tabla N 6. Clculo de mnimos cuadrados para el resorte 2.

X(m)Y(seg)(X)2(m2)

X*Y2(m*seg2)

0,0200,9804E-40,019

0,0531,9602,809E-30,203

0,0702,9404,9E-30,605

0,0853,9207,225E-31,306

0,1104,9000,1102,641

0,1325,8800,0174,563

0,1506,8600,0227,058

0,1657,8400,02710,141

0,1808,8200,03214,002

0,2109,8000,04420,168

1,17553,9000,26760,706

TABLA DE RESULTADOS

Tabla N 7. Resultados.

LEY DE HOOKE

K del resorte 1

736,756

K del resorte 2421,49

DISCUSION DE RESULTADOS

La realizacin de la practica consisti en determinar la constante elstica del resorte por lo cual se realiz una serie de procedimientos entre ellos la medicin de las masas y el cambio de longitud producto del peso, esta elasticidad se define como la razn entre la magnitud de la fuerza aplicada a un objeto y la deformacin que la misma pueda causar, esto dependiendo de su magnitud.Para determinar la constante de elasticidad del resorte utilizado en la prctica, se deben tener en cuenta las fuerzas que actan sobre el objeto que est provocando el alargamiento del resorte; esto ya que en un resorte, la deformacin que se produce depende de la masa del objeto que est sujetado a este.Luego de tomar la medida de la elongacin de cada resorte se procedi a realizar los clculos de stos, de esta manera se obtuvo que el promedio para la constante elstica del primer resorte fuera 736,756 N/m mientras que en el segundo resorte fuera de 421,49 N/m.

Cabe destacar que la constante de fuerza (K) ser diferente para cada material utilizado, adems de depender (en este caso) del nmero de espiras del resorte, del dimetro del alambre y del dimetro de la seccin del resorte

CONCLUSIONES

Ley de Hooke:

Se determin el valor de la constante de elasticidad K de dos resortes, siendo la del primer resorte evaluado K=736,756 y la del segundo resorte evaluado K =421,49. Se comprob que para un resorte de cobre la constante de elasticidad es mayor que para un resorte de hierro. Se evidenci que el resorte con menor longitud natural tiene mayor constante de elasticidad.