Introducción

En la Física no sólo hay que observar y describir los fenómenos naturales, aplicaciones tecnológicas o propiedades de los cuerpos sino que hay explicarlos mediante leyes Físicas. Esa ley indica la relación entre las magnitudes que intervienen en el Fenómeno físico mediante un análisis cualitativo y cuantitativo. Con la valiosa ayuda de las Matemáticas se realiza la formulación y se expresa mediante ecuaciones, entregando como resultado una Ley. Por ejemplo, laLey de Hooke establece que el límite de la tensión elástica de un cuerpo es directamente proporcional a la fuerza. Mediante un análisis e interpretación de la Ley de Hooke se estudia aspectos relacionados con la ley de fuerzas, trabajo, fuerzas conservativas y energía de Resortes. Los resortes son un modelo bastante interesante en la interpretación de la teoría de la elasticidad.

Robert Hooke

Robert Hooke (Freshwater, 18 de julio de 1635 - Londres, 3 de marzo de 1703) científico inglés.

Fue uno de los científicos experimentales más importantes de la historia de la ciencia, polemista incansable con un genio creativo de primer orden. Sus intereses abarcaron campos tan dispares como la biología, la medicina, la cronometría, la física planetaria, la microscopía, la náutica y la arquitectura. Participó en la creación De la primera sociedad científica de la historia, la Royal Society de Londres. Sus polémicas con Newton acerca de la paternidad de la ley de la gravitación universal han pasado a formar parte de la historia de la ciencia.

Elasticidad y resortes

La fuerza electromagnética básica a nivel molecular se pone de manifiesto en el momento de establecerse contacto entre dos cuerpos. La vida diaria está llena de fuerzas de contacto como por ejemplo cuerdas, resortes, objetos apoyados en superficies, estructuras, etc. En todos los cuerpos sólidos existen fuerzas contrarias de atracción y repulsión, pero entre las propiedades más importantes de los materiales están sus características elásticas .

Si un cuerpo después de ser deformado por una fuerza, vuelve a su forma o tamaño

original cuando deja de actuar la fuerza deformadora se dice que es un cuerpo elástico .Las fuerzas elásticas reaccionan contra la fuerza deformadora para mantener estable la estructura molecular del sólido.

LEY DE HOOKE

Cuando a un cuerpo se le aplica una fuerza, normalmente reacciona contra esa fuerza deformadora, dado que tiende a tener una forma estable debido a su estructura molecular.

Estas fuerzas de reacción suelen llamarse elásticas y los cuerpos pueden ser clasificados según su comportamiento frente a la deformación. Muchos cuerpos pueden recuperar su forma al desaparecer la acción deformadora, a estos se les denomina cuerpos elásticos. Otros no pueden recuperar u forma después de una deformación y se llaman inelásticos o plásticos.

Evidentemente, un material elástico lo es hasta cierto punto: más allá de un cierto valor de la fuerza deformadora, la estructura interna del material queda tan deteriorada que le es imposible recuperarse, entonces denominamos a este el límite elástico más allá del cual el cuerpo no recupera la forma, y aún más, de un límite de ruptura, más allá del cual se deteriora completamente la estructura del material, rompiéndose.

Robert Hooke (1635-1703) estableció la ley fundamental que relaciona la fuerza aplicada y la deformación producida. para deformaciones que no sean muy grandes, es decir que no superen el límite elástico, se cumple que:

F=Kx (1)

en donde F es la fuerza deformadora aplicada y x la deformación relativa.

Es muy frecuente escribir la ley de Hooke teniendo en cuenta que la fuerza elástica Fe es igual a la aplicada F pero cambiada de signo:

Fe= - Kx (2)

Trabajo y energía con fuerzas variables Sears

Demostración Ley de Hooke

http://issuu.com/eduanis/docs/demostraci_n_de_la_ley_de_hooke

Sistema Masa resortes

Sistemas de resorte en serie

Cuando se dispone los resortes uno a continuación del otro.Para determinar la constante elástica equivalente (keq) se define de la siguiente manera:

Por ejemplo:Para dos resortes iguales la constante de elasticidad del sistema es: k / 2Para n resortes iguales la constante de elasticidad del sistema es: k / n.

Sistema de resortes en paralelo

Cuando los resortes tienen un punto común de conexión.Para determinar la constante elástica equivalente ( keq) se define de la siguiente manera:

Por ejemplo:Para dos resortes iguales la constante de elasticidad del sistema es; 2k.Para n resortes iguales la constante de elasticidad del sistema es: n k

Para dos resortes diferentes en paralelos la constante de elasticidad del sistema es:

http://www.dav.sceu.frba.utn.edu.ar/homovidens/fatela/proyecto_final/5pag3.htm

k = k1 + k2

DCL SISTEMA MASA RESORTE

Sistema Masa resorte Vertical

Sistema masa-resorte horizontal

Se supone que no hay fuerza de rozamiento

CALCULO TEORICO LEY DE HOOKE

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

-metodo estatico

-Método dinámico

http://www.uhu.es/filico/teaching/practicas_iq/guion4_iq.pdf