PRACTICA Nº 9 LEY DE HOOKE Y PENDULO SIMPLE 9.1. OBJETIVOS Guía 9.2. FUNDAMENTO TEORICO Elasticidad: Propiedad de cambiar de forma cuando actúa una fuerza de deformación sobre un objeto, y el objeto regresa a su forma original cuando cesa la deformación. Los materiales no deformables se les llama inhelásticos (arcilla,plastilina y masa de repostería). El plomo también es inhelástico, porque se deforma con facilidad de manera permanente. Si se estira o se comprime más allá de cierta cantidad, ya no regresa a su estado original, y permanece deformado, a esto se le llama límite elástico. *Cuando se tira o se estira de lago se dice que está en tensión (largas y delgadas). *Cuando se aprieta o se comprime algo se dice que está en compresión (cortas y gruesas).
Ley de Hooke para los resortes La forma más común de representar matemáticamente la Ley de Hooke es mediante la ecuación del muelle o resorte, donde se relaciona la fuerza F ejercida sobre el resorte con la elongación o alargamiento δ producido:
donde k se llama constante elástica del resorte y δ es su elongación o variación que experimenta su longitud. La energía de deformación o energía potencial elástica Uk asociada al estiramiento del resorte viene dada por la siguiente ecuación:
Es importante notar que la k antes definida depende de la longitud del muelle y de su constitución. Definiremos ahora una constante intrínseca del resorte independiente de la longitud de este y estableceremos así la ley diferencial constitutiva de un muelle. Multiplicando k por la longitud total, y llamando al producto ki o k intrínseca, se tiene:
Llamaremos F(x) a la tensión en una sección del muelle situada una distancia x de uno de sus extremos que tomamos como origen de coordenadas, kΔx a la constante de un pequeño trozo de muelle de longitud Δx a la misma distancia y δΔx al alargamiento de ese pequeño trozo en virtud de la aplicación de la fuerza F(x). Por la ley del muelle completo:
Tomando el límite:
que por el principio de superposición resulta:
Que es la ecuación diferencial del muelle. Si se integra para todo x, de obtiene como ecuación de onda unidimensional que describe los fenómenos ondulatorios (Ver: Muelle elástico). La velocidad de propagación de las vibraciones en un resorte se calcula como:
COPIAR DE LA GUIA FORMULA 9.4. DESCRIPCION DE LA PRACTICA Ley de Hooke Metodo Dinamico En este método calculamos K, mediante un resorte y le aplicamos 5 distintos pesos..y asi obtuvimos 5 distancias distintas (x). Metodo Estatico De la formula K= Vamos a calcular S que desconocemos, teniendo K del anterior método, tendremos para calcular S= Modulo de Torsion de manera breve.
Pendulo Simple. Tenemos un péndulo colgando desde el techo asta cerca del meson del Laboratorio de Fisica, y calculamos el tiempo con el cronometro de 3 osilaciones. Para asi calcular la gravedad (g). 9.8. CUESTIONARIO 12.- El coeficiente de restitución mide la elasticidad en los choques entre dos cuerpos. Para choques perfectamente elásticos vale 1 y en los perfectamente plásticos vale 0 Se define como el cociente entre la velocidad relativa después del choque y la velocidad relativa antes del choque Si el choque es plástico, los dos cuerpos quedan pegados y por eso la velocidad relativa después del choque es nula, por lo que el coeficiente de restitución es nulo. En un choque elástico, las velocidades relativas entre los cuerpos antes y después del choque son iguales, por lo que el coeficiente resulta igual a 1 13.- Los métodos que aumentan la movilidad articular y estimulan el estiramiento de los músculos se dividen principalmente en métodos dinámicos y métodos estáticos. En los métodos dináminos se suele llegar a los límites del estiramiento. En los estáticos se prefiere mantener una posición determinada durante cierto tiempo. Los ejercicios que permiten mantener y mejorar la flexibilidad son de tipo estático, y es preciso mantener la posición durante un lapso de tiempo que oscila entre 6 y 30 segundos. En los ejercicios dinámicos intervienen también las llamadas suspensiones, es decir, aquellos movimientos fluidos que propician la extensión de los segmentos corporales y de los músculos. 14.- Bueno pues el reloj de péndulo, el metrónomo, que sirven para medir el tiempo, la plomada que sirve para medir profundidad, esta el péndulo de Newton que demuestra la conservación de la energía, el de Foucault se utiliza para demostrar la rotación de la tierra. Cierta maquina demoledora(que no recuerdo el nombre) que usa el péndulo de newton, tal vez sea para ti mas claro, ya que esta pasa la energia. 16.- Frecuencia, es una medida para indicar el número de repeticiones de cualquier fenómeno o suceso periódico en una unidad de tiempo. f=1/T donde T es el periodo y f la frecuencia Se mied en Hz (Heartz, que es equivalente a 1/segundos) El término período se utiliza para designar el intervalo de tiempo necesario para completar un ciclo repetitivo o simplemente el espacio de tiempo que dura algo. T=1/f donde T es el periodo y f la frecuencia Se mide en segundos 17.- el punto a partir del cual el material que se estira comienza a deformarse y no puede retornan a su forma original, provocado pro exceso de peso, abrasión, calor, etc.