Determinar la constante elástica equivalente de dos resortes en paralelo

PRÁCTICA No. 3

RESORTES EN PARALELO

1. PARTE EXPERIMENTAL

Prueba No. 1.- DETERMINACIÓN DE CONSTANTES ELÁSTICAS DE RESORTES EN PARALELO

OBJETIVO ESPECÍFICO

Determinar la constante elástica equivalente de dos resortes en paralelo.

EQUIPO Y MATERIAL

Tablero de demostración

Resortes con constantes elásticas diferentes

Regla graduada

Diferentes pesas

Porta pesos

MONTAJE DEL EQUIPO

PROCEDIMIENTO

Montar el equipo de acuerdo a la figura. Nivelarlo, medir el sistema de resortes la posición inicial LO del indicador de la regla graduada.

Someter el sistema de resortes a tensión; colocando una masa de 200 g sobre el porta pesos y medir la posición final L del indicador de la regla graduada.

Repetir el experimento para 400g, 600g, 800g,……, hasta alcanzar un máximo de 1200 g. de masa. Medir en cada caso los alargamientos.

Retirar el resorte y colocar un segundo resorte; repetir los pasos anteriores.

TABULACIÓN DE DATOS, RESULTADOS EXPERIMENTALES Y ANALÍTICOS

Resortes en paralelo

LO= 0.103 m

Nº m

(Kg) L

(m) ΔL

(m) F

(N) Kfórmula

(N/m) Kgráfica

(N/m) e

(%)

1 0,2 0.11 0.007 1.9752 490.22 214.41 0.56

2 0,4 0.119 0.016 3.9144

3 0,6 0.1275 0.0245 5.8716

4 0,8 0.137 0.034 7.8288

5 1,0 0.1465 0.0435 9.786

6 1,2 0.1555 0.0525 11.743

CÁLCULOS MATEMÁTICOS

1. Cálculo de la longitud inicial

L0 RESORTE 1= 0.101 m L0 RESORTE 2= 0.105 m

L_O=(L_O1+L_02)/2

L_O=(0.101+0.105)/2=0.103 m

2. Cálculo de la longitud final

L=(L_1+L_2)/2

L RESORTE 1 (m) L RESORTE 2 (m)

0.11 0.11

0.118 0.12

0.126 0.129

0.136 0.138

0.147 0.146

0.157 0.154

L_1=(0.11+0.11)/2=0.11 m

L_2=(0.118+0.12)/2=0.119 m

L_3=(0.126+0.129)/2=0.1275 m

L_4=(0.136+0.138)/2=0.137 m

L_5=(0.147+0.146)/2=0.1465 m

L_6=(0.157+0.154)/2=0.1555 m

3. Cálculo de la variación de la longitud

ΔL = L - LO

ΔL1 = 0.11 – 0.103= 0.007 m

ΔL2 = 0.119 – 0.103=0.016 m

ΔL3 = 0.1275 – 0.103=0.0245 m

ΔL4 = 0.137 – 0.103=0.034 m

ΔL5 = 0.1465 – 0.103=0.0435 m

ΔL6 = 0.1555 – 0.103=0.525 m

Para ambos resortes

Resorte 1

ΔL1 = 0.11 – 0.101= 0.009 m

ΔL2 = 0.118 – 0.101=0.017 m

ΔL3 = 0.126 – 0.101=0.025 m

ΔL4 = 0.136 – 0.101=0.035 m

ΔL5 = 0.147 – 0.101=0.046 m

ΔL6 = 0.157 – 0.101=0.056 m

Resorte 2

ΔL1 = 0.11 – 0.105=0.005 m

ΔL2 = 0.12 – 0.105=0.015 m

ΔL3 = 0.129 – 0.105=0.024 m

ΔL4 = 0.138 – 0.105=0.033 m

ΔL5 = 0.146 – 0.105=0.041 m

ΔL6 = 0.154 – 0.105=0.049 m

4. Cálculo de la fuerza

F_1=m*g

g

...