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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA –FIGMM-ING.DE MINAS UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE INGENIERÍA GEOLOGICA MINERA Y METLURGICA FÍSICA II INFORME DE LABORATORIO 1 LEY DE HOOKE DOCENTE: Plasencia Sánchez Edson ALUMNOS: Inga Flores Jheymi Condori Ccahuana Angel Rodrigo Baltazar Quiroz Jordy “Año de la Promoción de la Industria Responsable y del Compromiso Climático”

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Laboratorio de Física 2 Ley de hooke, objetivos , equipo, procedimiento experimental, conlcuisones }, resultados

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA –FIGMM-ING.DE MINAS

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA

FACULTAD DE INGENIERÍA GEOLOGICA MINERA Y METLURGICA

FÍSICA II

INFORME DE LABORATORIO 1

LEY DE HOOKE

DOCENTE:

Plasencia Sánchez Edson

ALUMNOS:

Inga Flores Jheymi

Condori Ccahuana Angel Rodrigo

Baltazar Quiroz Jordy

LIMA – PERÚ

2014

“Año de la Promoción de la Industria Responsable y del Compromiso Climático”

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INTRODUCCIÓN

Una de las grandes interrogantes que los físicos de todos los tiempos trataron de resolver es explicar científicamente porque algunos

cuerpos al ser deformados o al variar su longitud natural tenían la propiedad de recuperar su forma original y porque otros simplemente

se rompían o no recuperaban su forma.

Fueron años de investigación en la que Hooke un físico ingles demostrara experimentalmente que la Fuerza aplicada a un material elástico era directamente proporcional a la deformación. Ahora en nuestro laboratorio con la estupenda asesoría de nuestro docente

Edson Plascencia también demostraremos dicha relación vía experimental. Así también con los datos encontraremos el módulo de Young vía experimental con la recta mínima cuadrática asi también

nos deslumbraremos con la interesante propiedad de la histéresis del jebe y Así damos inicio a nuestro primer informe de laboratorio.

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RESUMEN (abstract)

En este laboratorio se realiza el cálculo de la ley de Hooke, El experimento se trata de dos partes, una donde se realiza con un resorte y el otro mediante un jebe. En cada parte se toman diferentes datos

Para esto se realizó las mediciones de las longitudes del resorte con cada masa, también para el caso de la liga se halló las longitudes, elongación etc. tanto en la carga como en la descarga. Estas mediciones nos sirven para hallar el esfuerzo y la deformación unitaria del cuerpo.

Luego entonces en el presente informe se realiza el cálculo de la ley de Hooke dado a que este tiene una relación entre el esfuerzo que se aplica y la deformación unitaria del cuerpo, el cual estos se hayan luego de obtener los datos en el experimento realizado.

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OBJETIVOS OBJETIVO PRINCIPAL

El presente laboratorio tiene como objetivo principal demostrar experimentalmente la Ley de Hooke, mediante una relación entre el esfuerzo aplicado y la deformación unitaria bajo condiciones de elasticidad.

OBJETIVOS SECUNDARIOS

- El presente laboratorio tiene como meta que el estudiante aprenda a diferenciar las distintas etapas de deformación por la que pasa un material elástico a través de la experimentación en la vida real.

- Demostrar la ley Young vía experimental

- Analizar el fenómeno de la Histéresis presentado al momento de realizar las experiencias de aumentar y quitar pesas al jebe.

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FUNDAMENTOS TEÓRICOSEn 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, la Ley 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.

Elasticidad

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.

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Ley de Hooke: “Cuando se trata de deformar un sólido, este se opone a la deformación, siempre que ésta no sea demasiado grande”

Fue Robert Hooke (1635-1703), físico-matemático, químico y astrónomo inglés, quien primero demostró el comportamiento sencillo relativo a la elasticidad de un cuerpo. Hooke estudió los efectos producidos por las fuerzas de tensión, observó que había un aumento de la longitud del cuerpo que era proporcional a la fuerza aplicada.

Hooke estableció la ley fundamental que relaciona la fuerza aplicada y la deformación producida. Para una deformación unidimensional, la Ley de Hooke se puede expresar matemáticamente así:

 = -k 

K es la constante de proporcionalidad o de elasticidad.  es la deformación, esto es, lo que se ha comprimido o estirado

a partir del estado que no tiene deformación. Se conoce también como el alargamiento de su posición de equilibrio.

 es la fuerza resistente del sólido. El signo (-) en la ecuación se debe a la fuerza restauradora que

tiene sentido contrario al desplazamiento. La fuerza se opone o se resiste a la deformación.

Las unidades son: Newton/metro (N/m) – Libras/pies (Lb/p).

Si el sólido se deforma más allá de un cierto punto, el cuerpo no volverá a su tamaño o forma original, entonces se dice que ha adquirido una deformación permanente.

La fuerza más pequeña que produce deformación se llama límite de elasticidad.El límite de elasticidad es la máxima longitud que puede alargarse un cuerpo elástico sin que pierda sus características originales. Más allá del límite elástico las fuerzas no se pueden especificar mediante una función de energía potencial, porque las fuerzas dependen de muchos factores entre ellos el tipo de material

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Para fuerzas deformadoras que sobrepasan el límite de elasticidad no es aplicable la Ley de Hooke. Por consiguiente, mientras la amplitud de la vibración sea suficientemente pequeña, esto es, mientras la deformación no exceda el límite elástico, las vibraciones mecánicas son idénticas a las de los osciladores armónicos

En la figura, se representa el comportamiento típico de esfuerzo - deformación unitaria de un material como el caucho. El esfuerzo no es proporcional a la deformación unitaria (curva sombreada), sin embargo, la sustancia es elástica en el sentido que si se suprime la fuerza sobre el material, el caucho recupera su longitud inicial. Al disminuir el esfuerzo la curva de retorno (curva no sombreada) no es recorrida en sentido contrario. La falta de coincidencia de las curvas de incremento y disminución del esfuerzo se denomina histéresis elástica. Un comportamiento

análogo se encuentra en las sustancias magnéticas.Puede demostrarse que el área encerrada por ambas curvas es proporcional a la energía disipada en el interior del material elástico. La gran histéresis elástica de algunas gomas las hace especialmente apropiadas para absorber las vibraciones.

Módulo de elasticidadLa relación entre cada uno de los tres tipos de esfuerzo (tensor-normal-tangencial) y sus correspondientes deformaciones desempeña una función importante en la rama de la física denominada teoría de elasticidad o su equivalente de ingeniería, resistencias de materiales. Si se dibuja una gráfica del esfuerzo en función de la correspondiente deformación, se encuentra que el diagrama resultante esfuerzo-deformación presenta formas diferentes dependiendo del tipo de material

En la primera parte de la curva el esfuerzo y la deformación son proporcionales hasta alcanzar el punto H , que es el límite de proporcionalidad . El hecho de que haya una región en la que el esfuerzo y la deformación son proporcionales, se denomina Ley de Hooke.De H a E , el esfuerzo y la deformación son proporcionales; no obstante, si se suprime el

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esfuerzo en cualquier punto situado entre O y E, la curva recorrerá el itinerario inverso y el material recuperará su longitud inicial.

En la región OE , se dice que el material es elástico o que presenta comportamiento elástico, y el punto E se denomina límite de elasticidad o punto cedente. Hasta alcanzar este punto, las fuerzas ejercidas por el material son conservativas; cuando el material vuelve a su forma original, se recupera el trabajo realizado en la producción de la deformación. Se dice que la deformación es reversible. Si se sigue cargando el material, la deformación aumenta rápidamente, pero si se suprime la carga en cualquier punto más allá

de E , por ejemplo C , el material no recupera su longitud inicial. El objeto pierde sus características de cohesión molecular. La longitud que corresponde a esfuerzo nulo es ahora mayor que la longitud inicial, y se dice que el material presenta una deformación permanente . Al aumentar la carga más allá de C , se produce gran aumento de la deformación (incluso si disminuye el esfuerzo) hasta alcanzar el punto R , donde se produce la fractura o ruptura. Desde E hasta R , se dice que el metal sufre deformación plástica .

Una deformación plástica es irreversible. Si la deformación plástica entre el límite de elasticidad y el punto de fractura es grande, el metal es dúctil. Sin embargo, si la fractura tiene lugar después del límite de elasticidad, el metal se denomina quebradizo.

La mayor parte de las estructuras se diseñan para sufrir pequeñas deformaciones, que involucran solo la parte lineal del diagrama esfuerzo-deformación, donde el esfuerzo P es directamente proporcional a la deformación unitaria D y puede escribirse:P = Y.D. Donde Y es el módulo de elasticidad o módulo de Young.

Esfuerzo máximo o de rotura:

Es la máxima ordenada en la curva Esfuerzo –Deformación.

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PARTE EXPERIMENTALa) Objetivos

Demostrar empíricamente las leyes de Hooke y Young.

b) Instrumentos : Un resorte Una liga de jebe

Cuatro pesas Una regla métrica

Un soporte Universal Un vernier y una balanza

C) Procedimiento Experimental

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IMAGENES

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1 Mida la masa del resorte, de la liga de jebe y de las pesas.

2 Mida también la longitud natural y diámetro de la sección transversal del resorte.

3 Suspenda el resorte por uno de sus extremos y mida la nueva longitud y sección transversal.

Colocar una masa en su extremo libre y medir la nueva longitud del resorte y la sección transversal del resorte estirado, aproximadamente en la parte media del resorte.

Repetir el paso anterior para tres cargas más y mida también las elongaciones en las descargas; o sea, al retirar la última carga, tome la nueva longitud, luego retire la tercera carga y tome la nueva longitud, ahora retire la segunda carga y tome la nueva longitud.

Realizar lo mismo, pero esta vez cuando la liga de jebe esté estirada.

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Datos y Observaciones Del Experimento

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Durante el experimento pudimos ver que el vernier no nos daba una variación significativa en cuanto al diámetro del resorte.

Observamos que el resorte podía regresar a su longitud natural demostrando las características de ser un material elástico así como también luego de ubicar los distintos puntos experimentales y determinar la gráfica por la recta mínimo cuadrática.

Cálculos y resultados 1. Llene la tabla siguiente para cada caso, indique también en cada medida su incertidumbreAnote los datos en el SI (x=x ±∆ x)

CargaMasa Peso Longitud Longitud

S (m2) 10(-4)(kg) (N) L0 (m) L (m)

1 0.2515 24.672 0.21 0.2243 2.088

2 0.2555 25.064 0.21 0.225 2.085

3 0.4935 48.412 0.21 0.267 2.265

4 0.10085 98.933 0.21 0.361 2.079

5 0.507 49.7367 0.21 0.269 2.076

6 0.745 73.084 0.21 0.311 2.076

7 0.126 123.606 0.21 0.406 2.076

8 0.749 73.47 0.21 0.314 2.076

9 0.1264 123.998 0.21 0.406 2.076

10 0.1502 147.346 0.21 0.449 2.076

Carga S0 (m2)

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L (m)10-1 (mm/mm) (Pa)*10(4)1 0.143 0.068 11.186 1.09*10-4

2 0.15 0.0714 12.0211 1.09*10-4

3 0.57 0.2714 21.3739 1.09*10-4

4 1.51 0.719 47.5868 1.09*10-4

5 0.59 0.2809 23.9233 1.09*10-4

6 1.01 0.4809 35.1534 1.09*10-4

7 1.96 0.9333 59.5404 1.09*10-4

8 1.04 0.4952 35.393 1.09*10-4

9 1.96 0.9333 59.7292 1.09*10-4

10 2.39 1.138 70.9759 1.09*10-4

En cada gráfico: ¿Qué relación existe ente las magnitudes? Establezca las relación matemática que ilustra mejor la experiencia realizada

GRAFICO 1:La relación que se representa en el gráfico 1 entre el Peso(N) y la Variación de longitud es que la deformación y la fuerza que la genera son proporcionales entre sí, lo cual nos conlleva a definir la Ley de Hooke, donde:

F=k∗∆ l

GRAFICO 2:La relación que encontramos entre el esfuerzo y la deformación unitaria es la siguiente:

Para una mejor explicación presentamos la siguiente gráfica:

El gráfico es lineal hasta el punto A. Hasta ese punto, que se conoce como el límite Lineal, la tensión es proporcional a la deformación unitaria. El hecho

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A

BC

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comprobado de que la deformación unitaria cambie linealmente con la tensión se le conoce como la Ley de Hooke. El punto B es el límite elástico del material. Si se alarga el resorte por encima de este punto, se deforma permanentemente. Si la tensión a la que se somete el material es aún mayor, finalmente se rompe, como está indicado en el punto C. El cociente entre la tensión y la deformación unitaria en la zona lineal del gráfico es una constante denominada módulo de Young (Y).

3 ¿Puede determinar a partir de los gráficos, la constante recuperadora del resorte y el módulo de Young? Si eso es así, ¿cuál es el valor de Y? En caso contrario ¿explique cómo se debería calcular?

Para poder hallar la relación que existe entre peso y la diferencia de longitud (P vs Δl), hallaremos la tangente de la recta formada aproximadamente por los puntos formados de la relación peso vs Δl. Cabe recordar que los puntos deberían de formar una recta pero al usar herramientas no tan precisas se obtienen un cierto porcentaje de error.Lo primero que haremos es hallar la ecuación de la recta, para ello utilizaremos conocimientos anteriores aprendidos en el laboratorio como lo es recta mínima cuadrada.

Y = a0 + x.a1

Donde:

∑i=1

n

yi = a0.n + ∑i=1

n

xi.a1

∑i=1

n

xi . yi = a0.∑i=1

n

xi + ∑i=1

n

xi2.a1

Entonces previamente calculado la sumatoria, con los datos obtenidos del laboratorio se obtuvo esto:

∑i=1

n

xi = 1,1323

∑i=1

n

yi = 788,3277

∑i=1

n

xi . yi = 120,1306

∑i=1

n

xi2 = 0,1849

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Ahora teniendo estos datos, reemplazaremos en las primeras dos ecuaciones obteniendo los siguientes resultados:

a0 = 4,241028 a1 = 30,8116

Entonces la ecuación quedaría así:

Y = 4,241028 + 57.8116.x

Teniendo su ecuación, se halla la pendiente la cual es igual a relación entre el peso vs Δl:

K=tan θ = P∆ l

= 57.8116 N/m

a) Al igual como se hizo en el ejercicio anterior, seguiremos el mismo procedimiento para este ejercicio, ésta vez hallaremos la pendiente de la recta de la ecuación aproximada que forma la relación de δ vs ε.

Y = a0 + x.a1

Dónde:

∑i=1

n

yi = a0.n + ∑i=1

n

xi.a1

∑i=1

n

xi . yi = a0.∑i=1

n

xi + ∑i=1

n

xi2.a1

Para este problema también tenemos datos obtenidos previamente en el laboratorio:

∑i=1

n

xi = 5,3914

∑i=1

n

yi = 377,513.104

∑i=1

n

xi . yi = 274,914.104

∑i=1

n

xi2 = 4,1928

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Ahora teniendo estos datos, reemplazaremos en las primeras dos ecuaciones obteniendo los siguientes resultados:

a0 = 7,8275.104

a1 = 55,5026.104

Entonces la ecuación quedaría así:

Y = 7,8275.104 + 55,5026.104.x

Teniendo su ecuación, se halla la pendiente la cual es igual a relación entre el δ vs ε:

Y=tan θ = δε

= 55,51Pa

4) En los gráficos de la pregunta (2), (caso del resorte) determine por integración numérica el trabajo realizado para producir la deformación del resorte, desde su posición de equilibrio hasta la tercera carga

Para demostrar el trabajo realizado por la deformación elástica, partiremos del principio que afirma que la diferencia de energías de un punto a otro (claro si cumplen las condiciones de la conservación de la energía, que en este caso sí) es igual al producto de la fuerza ejercida a la masa por la distancia recorrida de este.

ΔE = ∫Fxdr…. (I)

Pero como sabemos del ejercicio anterior daremos una forma conveniente a la constante Young:

Y = δε

Y =

FA∆ll 0

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F = Y . ∆l . A

lo

F = (Y . Alo ).Δl

F = K.Δl……. (II)

Remplazando (II) en (I):

ΔE = ∫(K . Δl)xdr

ΔE = ∫K .rdr

ΔE = K∫rdr

ΔE = 12

K.r2

CUADRO DEL EXPERIMENTO JEBE

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masas (Kg) pesos(N) longitud l0 (m) longitud l (m) area S0 (m^2) area S (m^2)

P1 0.2515 2.467215 0.318 0.356 0.000792 0.0007084 3115.17045 0.11949686 0.038

P1+P2 0.507 4.97367 0.318 0.411 0.0007084 0.00066763 7020.99097 0.29245283 0.093

P1+P2+P3 1.0005 9.814905 0.318 0.551 0.000667625 0.0005772 14701.2245 0.7327044 0.233

P1+P2+P3+P4 2.009 19.70829 0.318 0.812 0.0005772 0.0003885 34144.6466 1.55345912 0.494

P1+P2+P3+P4 2.009 19.70829 0.318 0.595 0.0003885 0.000516 38194.3605 0.87106918 0.277

P1+P2+P3 1.0005 9.814905 0.318 0.443 0.000516 0.00064468 15224.5783 0.39308176 0.125

P1+P2 0.507 4.97367 0.318 0.385 0.000644675 0.0007125 6980.58947 0.21069182 0.067

P1 0.2515 2.467215 0.318 0.328 0.0007125 0.0007598 3247.19005 0.03144654 0.01

carga

descarga

ߪ (Pa) ߝ ο݈�

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5- Para el caso de la liga o el jebe procedemos a graficar el esfuerzo vs la deformación unitaria

Donde sabemos que el área encerrada por ambas curvas es proporcional a la energía disipada en el interior del material elástico.

6-determinado luego el área encerrada nos queda:

Ecuación de la curva superior: y = 9296.2x3 - 19019x2 + 29165x - 114.23

Hallando el área

A=∫0.12

1.55

(9296.2 x3−19019 x2+29165x−114.23)dx

A=2323.05 x4−6339.667 x3+14582.5 x2−114.23 x

A=24472m2

Ecuación de la curva inferior: y = -75115x3 + 115107x2 - 3136.9x + 3234.3

Hallando el área

A=∫0.03

0.87

(−75115 x3+115107 x2−3136.9 x+3234.3)dx

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A=−18778.75 x4+38369 x3−1568.45x2+3234.3 x

A=16037.84m2

Entonces el área encerrada será 8434.16m2 aproximadamente.

7 Defina: el esfuerzo de fluencia, el esfuerzo límite, el módulo de elasticidad en la tracción o compresión

Módulo de elasticidad

1Si el esfuerzo y la deformación son pequeños, es común que sean directamente

proporcionales, y llamamos a la constante de proporcionalidad Módulo de Elasticidad. Si tiramos con mayor fuerza de algo, es estira más; si lo aplastamos con mayor fuerza, se comprime más. El patrón general puede formularse así:

EsfuerzoDeformación

=Módulo deelasticidad

Esfuerzo de FluenciaEn el punto Ha llamado punto de fluencia o punto de cesión plástica, se hacen coincidir el límite de proporcionalidad y los dos puntos de fluencia el valor correspondiente de σ se conoce como esfuerzo de

fluencia, o de cesión plástica y se representa por σy.

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El Esfuerzo de Fluencia se define como el esfuerzo que provoca una deformación remanente del 0.2 %

Esfuerzo límiteAl principio del estiramiento, la deformación es proporcional al esfuerzo, es zona de validez de la ley de Hooke. Esto ocurre hasta que el esfuerzo aplicado alcanza un valor llamado “Esfuerzo Límite” o “Límite de proporcionalidad”.

8 ¿Qué entiende por esfuerzo normal? Explique. ¿Existe diferencia entre un esfuerzo tangencial y un esfuerzo de torsión?

Esfuerzo normal: La intensidad de fuerza, o fuerza por área unitaria, actuando normalmente a ΔA se define como el esfuerzo normal, σ. Entonces:

σ ⁼ limΔA→0 ( ΔFΔA )

Diferencia ente Esfuerzo Tangencial y Esfuerzo de TorsiónLa diferencia entre el esfuerzo de torsión y el esfuerzo tangencial es que el esfuerzo de torsión es la tendencia a hacer rotar el material sobre cierto eje mientras el esfuerzo tangencial es la tendencia a la fuerza de corte sobre el material.

CONCLUSIONES GENERALESLuego de haber terminado exitosamente este primer laboratorio podemos concluir con los siguientes puntos

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Después de haber hecho varias experiencias con el resorte observamos que el resorte recuperó su forma original por lo tanto se concluye que es un cuerpo elástico .

La liga de jebe, por el contrario, no volvió a su forma inicial, por lo que no presenta elasticidad. Que es lo mismo a decir que es un cuerpo plástico.

Si las fuerzas sobre un cuerpo son demasiado grandes y llegan a traspasar el límite elástico, el sólido dejará de comportarse como un cuerpo elástico y pasará a ser un cuerpo plástico.

Al observar una recta que pasa cerca al origen de coordenadas en la gráfica Fuerza vs Elongación del Resorte, se deduce que la fuerza elástica de este es directamente proporcional a la elongación del mismo.

Como la Fuerza es D.P. a la Elongación del Resorte, se tiene que F=kx. Si el cuerpo fuese más rígido, k aumentaría; por lo k es llamada la Constante de rigidez y depende de las propiedades elásticas del cuerpo.

También se pudo observar una recta en la gráfica Esfuerzo vs Deformación del Resorte que pasa cerca al origen; esto significa que el Esfuerzo aplicado es directamente proporcional a la Deformación Unitaria.

Como el Esfuerzo es D.P. a la Deformación, se puede denotar de la siguiente manera: σ=Yε; donde Y es una constante de proporcionalidad. Y es propia para cada material y es llamada el Módulo de Young.

En general, se concluye que sí se cumple la Ley de Hooke

APLICACIONES A LA ESPECIALIDAD

Como bien hemos aprendido atreves del experimento cada material posee una constante de elasticidad, la cual la diferencia de otros materiales. Ésta diferencia

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es la que hace especial a cada material para la satisfacción de cada una de las necesidades de los distintos ámbitos laborales u quehaceres del hombre. Esto con el fin de mejorar y simplificar la vida del hombre.

A continuación veremos algunas de las aplicaciones más resaltantes de nuestro entorno:

1. Los amortiguadores: El amortiguador es un dispositivo construido con

un eje cromado y dos tubos de acero (uno dentro del otro). El tubo exterior

se denomina tubo de reserva (lleno de aceite). El interno, tubo de

compresión. En un extremo, el eje de acero tiene el apoyo que se ancla

al vehículo. En el otro extremo se monta un pistón, que siempre se

desplaza a lo largo del tubo de compresión, el cual presiona

o succiona aceite que fluye a través de válvulas instaladas en el tubo de

compresión. Esta construcción genera dos fuerzas muy diferentes,

extensión y compresión, cuyas funciones son:

Adhesión del vehículo a la vía terrestre

Aportación de seguridad en las curvas

Evitar que navegue

Obtención permanente de una marcha confortable

Los amortiguadores son componentes comunes de

la suspensión de automóviles y de otros vehículos,

como motos, bicicletas, aviones (en este caso con diferente tecnología). La

función del amortiguador es controlar los movimientos de la suspensión, los

muelles y/o resortes. El movimiento de la suspensión genera energía cinética, que

se convierte en energía térmica o calorífica. Esta energía se disipa a través del

aceite.

Así como se usa en los automóviles, también se usa en la maquinaria pesada de una mina. A continuación algunos ejemplos.

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2. Los cables de acero: Un cable de acero es un tipo de cable mecánico formado por un conjunto de alambres de acero o hilos de hierro que forman un cuerpo único como elemento de trabajo. Estos alambres pueden estar enrollados de forma helicoidal en una o más capas, generalmente alrededor de un alambre central, formando los cables espirales.

Como vemos este cable, por su estructura y su constante de rigidez llega a ser uno de los materiales más resistentes de nuestro entorno. Gracias a esta propiedad se utiliza como fijador en una grúa. Ahora esta máquina es muy útil para todos, y la minería no se queda atrás en su utilización.

3. Minador puntual: Denominada habitualmente minador puntual, la rozadora es una máquina excavadora destinada a la realización de

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excavaciones y obras subterráneas mediante una cabeza armada de picas que tritura y arranca fragmentos de pequeño tamaño.

Como podemos observar esta poderosa máquina, se basa en un cabezal muy parecido a la del taladro, y además a su resistente material. La constante de elasticidad de este material es muy grande, ya que su utilización es muy desgastador, y ésta sufre el mínimo desgaste posible.

RECOMENDACIONES

Para el presente laboratorio se recomiendan algunos puntos a tomar en cuenta antes, durante y después de la realización del experimento, para obtener lo más preciso resultados posibles:

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Antes del experimento:

Tener conocimiento previo de la teoría de la Elasticidad. Verificar que los materiales a usarse estén completos y en óptimas condiciones

para su uso en el laboratorio.

Durante experimento:

Tener mucho cuidado en medición de las longitudes de los resortes, ligas y diámetros, ya que ésta se verá reflejada en los distintos gráficos.

Apuntar cada uno de los datos obtenidos tal y cual se obtienen. Se recomienda a los estudiantes evitar la involucración de sus manos al momento

de hacer cualquier medición ya que ésta se verá implicada en los cálculos correspondientes.

Después del experimento:

Una vez terminada la medición experimental, los estudiantes deberán guardar ordenadamente y cuidadosamente los materiales usados, ya que algunos instrumentos son muy peligrosos al ser utilizados de forma irresponsable.

Luego de haber obtenido los datos experimentales, los estudiantes deberán operar cuidadosamente los datos obtenidos atreves de las formulas correspondientes, para así obtener el más mínimo error.

BIBLIOGRAFÍA

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SEARS, ZEMANSKY, YOUNG, FREEDMAN: '" Física Universitaria", Vol. II, Pearson, 1999

M.ALONSO y E.J.FINN: "Física", Addison-Wesley Iberoamericana, México, 1995

Física para la ciencia y la tecnología,Volumen 1, 5º Edición, TIPLER-MOSCA, Editorial Reverté

Física Universitaria, Volumen 1, Decimosegunda edición, SEARS-ZEMANSKY-YOUNG, Editorial Pearson

http://es.wikipedia.org/wiki/Minador_puntual

http://es.wikipedia.org/wiki/Cable_de_acero

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