LEY DE HOOKE

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LEY DE HOOKE

  1. 1. LEY DE HOOKELEY DE HOOKELEY DE HOOKELEY DE HOOKEToribio Córdova / Job Abanto / Juan AquinoI. OBJETIVOEstablecer la fórmula matemática de la ley de HOOKE, como consecuencia de losresultados obtenidos experimentalmente.II. MATERIALESSoporte universalNuecesPinza de buretaVarilla ejeMuelle helicoidal con índicePesas de: 50, 100 y 200 g.PortapesasRegla graduada y papel milimetradoIII. PROCEDIMIENTO1. Realiza el montaje de la figura. Observa que el cero de la regla graduadaqueda en la parte superior y enrasaFISICA EXPERIMENTAL IToribio Córdova / Job Abanto / Juan AquinoEstablecer la fórmula matemática de la ley de HOOKE, como consecuencia de losresultados obtenidos experimentalmente.MATERIALESMuelle helicoidal con índicey 200 g.Regla graduada y papel milimetradoPROCEDIMIENTORealiza el montaje de la figura. Observa que el cero de la regla graduadaqueda en la parte superior y enrasa exactamente con el índice del muelle.FISICA EXPERIMENTAL II1Establecer la fórmula matemática de la ley de HOOKE, como consecuencia de losRealiza el montaje de la figura. Observa que el cero de la regla graduadaexactamente con el índice del muelle.
  2. 2. LEY DE HOOKELEY DE HOOKELEY DE HOOKELEY DE HOOKEToribio Córdova / Job Abanto / Juan Aquino2. Cuelga del muelle el porta pesas (antes mide su masa), luego añade una pesade 50g. lee el alargamiento del muelle en la regla y anótalo (significa aumento.FISICA EXPERIMENTAL IToribio Córdova / Job Abanto / Juan AquinoCuelga del muelle el porta pesas (antes mide su masa), luego añade una pesade 50g. lee el alargamiento del muelle en la regla y anótalo (∆LFISICA EXPERIMENTAL II2Cuelga del muelle el porta pesas (antes mide su masa), luego añade una pesa∆L1).El símbolo ∆
  3. 3. LEY DE HOOKELEY DE HOOKELEY DE HOOKELEY DE HOOKEToribio Córdova / Job Abanto / Juan Aquino3. Cambia la pesa delongitud y anótalo (4. Repite el paso anterior, para las pesasde150, 200,250 y 300g. Lee para cadauna de las pesas el correspondiente alargamiento del muelle.Anota: ∆L3, ∆L4, ∆L5, ∆LFISICA EXPERIMENTAL IToribio Córdova / Job Abanto / Juan AquinoCambia la pesa de 50 por uno de 100g. Lee el correspondiente aumento delongitud y anótalo (∆L2).Repite el paso anterior, para las pesasde150, 200,250 y 300g. Lee para cadauna de las pesas el correspondiente alargamiento del muelle.∆L6.FISICA EXPERIMENTAL II350 por uno de 100g. Lee el correspondiente aumento deRepite el paso anterior, para las pesasde150, 200,250 y 300g. Lee para cada
  4. 4. LEY DE HOOKELEY DE HOOKELEY DE HOOKELEY DE HOOKE FISICA EXPERIMENTAL IIToribio Córdova / Job Abanto / Juan Aquino 4IV. RESULTADOSA. Cuadro de datos:La longitud del reporte es 29cm.La masa del porta pesas es de 11,8g.Con estos datos tenemos el cuadro:MASAS (g) ALARGAMIENTO (cm) Mg = PESOS (N)50 + 11,8 = 61,8100 + 11,8 = 111,8150 + 11,8 =161,8200 + 11,8 =211,8250 + 11,8 =261,8300 + 11,8 =311,8∆ L1 = 0,300 m = (29+1,0= 30,0cm)∆ L2 = 0,305 m = (29+1,5= 30,5cm)∆ L3 = 0,309 m = (29+1,9= 30,9cm)∆ L4 = 0,312 m = (29+2,2= 31,2cm)∆ L5 = 0,316 m = (29+2,6= 31,6cm)∆ L6 = 0,324 m = (29+3,4= 32,4cm)P1 = 0,61NP2 = 1,10NP3 = 1,59NP4 = 2,10NP5 = 2,57NP6 = 3,10NB. Realiza los cocientes:
  5. 5. LEY DE HOOKELEY DE HOOKELEY DE HOOKELEY DE HOOKE FISICA EXPERIMENTAL IIToribio Córdova / Job Abanto / Juan Aquino 5ࡼ૚∆ࡸ૚= ૛, ૜ ࢑ࢍ࢙૛ࡼ૛∆ࡸ૛= ૜, ૟૚ ࢑ࢍ࢙૛ࡼ૜∆ࡸ૜= ૞, ૚૝ ࢑ࢍ࢙૛ࡼ૝∆ࡸ૝= ૟, ૠ૜ ࢑ࢍ࢙૛ࡼ૞∆ࡸ૞= ૡ, ૚૜ ࢑ࢍ࢙૛ࡼ૟∆ࡸ૟= ૢ, ૞ૠ ࢑ࢍ࢙૛C. Representa en una grafica los alargamientos (eje Y) frente a los pesos (eje X).Señala los puntos correspondientes para cada par de valores y traza una líneaque los una.V. SITUACIONES PROBLEMATICAS1. ¿Son sensiblemente iguales los cocientes del cuadro 2?Los cocientes del cuadro son diferentes porque representan la cantidad demasa en kilogramos entre el tiempo elevado al cuadrado. Por ejemplo:ܲଵ∆݈ଵ= 2,03 ‫݃ܭ‬‫ݏ‬ଶ ≠ ܲଶ∆݈ଶ= 3,61 ‫݃ܭ‬‫ݏ‬ଶPero sensiblemente son iguales porque representan la constante de rigidez delresorte (Kg/‫ݏ‬ଶ) que varia con la elongación.
  6. 6. LEY DE HOOKELEY DE HOOKELEY DE HOOKELEY DE HOOKEToribio Córdova / Job Abanto / Juan Aquino2. La línea que une los puntos correspondientes a cada pareja de valoresen la grafica levantada ¿es una línea recta? ¿explique por qué?La gráfica del alargamientoEXPLICACION: el alargamiento es directamente proporcional al peso es decirsi el peso aumenta, aumenta la longitud del resorte.En la grafica con papel milimetrado se observa que los puntos unidos seaproximan a una línea recta con un pequeño error del 5%.Este error se debe a la lectura inexacta de la masa de los bloques y el valor dela gravedad como 9,8 m/s2. Pero teóricamente representa una línea recta.3.¿El alargamiento sufrido por los muelles esproporcional al peso que lo ha producido?Según la ley de Hooke⇒ ݉݃ = ‫ܭ‬⇒ ܺ =݉݃݇ܺ =1݇ሺ݉݃ሻ ⇒ ‫ݔ‬ ൌ⇒ 1݇ൌ ܿ‫݁ݐ‬El alargamiento sufrido por el resorte (muelle) es directamente proporcional alpeso que lo ha producido.FISICA EXPERIMENTAL IToribio Córdova / Job Abanto / Juan AquinoLa línea que une los puntos correspondientes a cada pareja de valoresen la grafica levantada ¿es una línea recta? ¿explique por qué?La gráfica del alargamiento vs el peso es una recta.el alargamiento es directamente proporcional al peso es decirsi el peso aumenta, aumenta la longitud del resorte.En la grafica con papel milimetrado se observa que los puntos unidos seroximan a una línea recta con un pequeño error del 5%.Este error se debe a la lectura inexacta de la masa de los bloques y el valor dela gravedad como 9,8 m/s2. Pero teóricamente representa una línea recta.¿El alargamiento sufrido por los muelles es proporcional o no esproporcional al peso que lo ha producido?Según la ley de Hooke F = K.X‫.ܭ‬ ܺ݉݃݇ൌ ൬1݇൰ ሺ݉݃ሻܿ‫݁ݐ‬El alargamiento sufrido por el resorte (muelle) es directamente proporcional alproducido.FISICA EXPERIMENTAL II6La línea que une los puntos correspondientes a cada pareja de valoresen la grafica levantada ¿es una línea recta? ¿explique por qué?el alargamiento es directamente proporcional al peso es decirEn la grafica con papel milimetrado se observa que los puntos unidos seEste error se debe a la lectura inexacta de la masa de los bloques y el valor dela gravedad como 9,8 m/s2. Pero teóricamente representa una línea recta.proporcional o no esEl alargamiento sufrido por el resorte (muelle) es directamente proporcional al
  7. 7. LEY DE HOOKELEY DE HOOKELEY DE HOOKELEY DE HOOKEToribio Córdova / Job Abanto / Juan Aquino4. ¿Qué peso es necesario colgar del muelle para que se alargue 15 cm?Calculo de K:En el proceso 1:ܲଵ ൌ 0∆‫ܮ‬ଵ ൌ⇒ ܲଵ ൌ⇒ ݇ ൌܲଵ∆‫ܮ‬݇ ൌ 2,035. ¿Qué es lo que dice la ley de Hooke?La ley de Hooke dice: En todo cuerpoelástico las fuerzas deformadoras sonproporcionales a sus respetivasdeformaciones:F: fuerza deformadoraF = K.XFISICA EXPERIMENTAL IToribio Córdova / Job Abanto / Juan Aquino¿Qué peso es necesario colgar del muelle para que se alargue 15 cm?0,61ܰൌ 0,3ܰ݇ሺ∆‫ܮ‬ଵሻܲଵ‫ܮ‬ଵൌ0,610,303 ‫݃ܭ‬ ‫ݏ‬ଶ⁄⇒ ݉݃ ൌ ݇. 15݉݃ ൌ 2,03 ‫݃ܭ‬ ‫ݏ‬ଶ⁄ ൈ 15⇒ ݉݃ ൌ 0,3045Es que necesitamos colgar para quese alargue 15 cm.¿Qué es lo que dice la ley de Hooke?La ley de Hooke dice: En todo cuerpoelástico las fuerzas deformadoras sonproporcionales a sus respetivasdeformadora K: constante elástica X: deformaciónF = K.XFISICA EXPERIMENTAL II7¿Qué peso es necesario colgar del muelle para que se alargue 15 cm?15ܿ݉15ܿ݉ ൈ݉100ܿ݉3045ܰEs que necesitamos colgar para queX: deformación

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