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INFORME LABORATORIO No. 4 DE FÍSICA Tema: Elasticidad.


Enviado por   •  14 de Marzo de 2016  •  Informes  •  2.072 Palabras (9 Páginas)  •  396 Visitas

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INFORME LABORATORIO No. 4 DE FÍSICA

Tema: Elasticidad.

  1. Resumen: En esta cuarta práctica lo que hicimos fue trabajar con elasticidad, utilizando elementos como un soporte universal, un resorte, diferentes masas y una balanza eléctrica.
    El procedimiento básico fue tomar la longitud del resorte solo, luego colgarle la masa respectiva y tomar la longitud, teniendo estas dos medidas, determinamos la elongación por medio de la diferencia de la distancia final y la distancia inicial, este procedimiento lo hicimos con 5 ensayos más, experimentando masas diferentes y elongaciones diferentes.
    Ya teniendo la masa lo que hicimos fue hallar la fuerza que está dada por (M*g) donde “m” es la masa de cada ensayo y “g” es la gravedad, cuando recolectamos los datos de las elongaciones y las fuerzas de los 6 ensayos lo que hicimos fue hallar una relación entre la masa y la elongación (K= F/ (lf-li)) donde “f” es fuerza que está dada en (N), y la elongación que está dada en (M) y seguidamente un promedio entre todos los 6 ensayos.

  1. Objetivo general: Caracterizar un sistema masa-resorte a partir de interacciones elásticas.
  1. Objetivos específicos:
  • Identificar los principios o leyes que actúan sobre el resorte al momento de realizar el experimento.
  • Poder diferenciar los materiales elásticos y los no elásticos.
  • Analizar la relación entre la fuerza y la elongación.
  • Analizar el efecto que causa la masa-peso sobre un resorte que está en reposo.

  1. Marco conceptual:  
  • Primera ley de Newton: La primera ley de Newton, establece que un objeto permanecerá en reposo o con movimiento uniforme rectilíneo al menos que sobre él actúe una fuerza externa. Puede verse como un enunciado de la ley de inercia, en que los objetos permanecerán en su estado de movimiento cuando no actúan fuerzas externas sobre el mismo para cambiar su movimiento. 
  • Ley de Hooke: La ley de Hooke establece que el alargamiento de un muelle es directamente proporcional al módulo de la fuerza que se le aplique, siempre y cuando no se deforme permanentemente dicho muelle.

         

                             [pic 2]

                                                                                                       Ecuación 1.

  • Longitud: Dimensión de una línea o de un cuerpo considerando su extensión en línea recta.
  • Fuerza: Cualquier influencia que tienda a cambiar el estado de movimiento de un objeto.             F = M*g  (N)                          

                                                                                                        Ecuación 2.

  • Elongación: Es el cambio del valor de una magnitud física con respecto a su valor de equilibrio.

                                                    o   [pic 3][pic 4]

Ecuación 3. [pic 5]

  • Elasticidad: La capacidad de un cuerpo de presentar deformaciones, cuando se lo somete a fuerzas exteriores.
  • Masa: Aquella magnitud de carácter físico que permite indicar la cantidad de materia contenida en un cuerpo.
  • Resorte (muelle): Pieza que después de ser movida o experimentar una fuerza puede recobrar su posición inicial.
  • Soporte universal: El Soporte Universal es una herramienta que se utiliza en laboratorio para realizar montajes con los materiales presentes en el laboratorio permitiendo obtener sistemas de medición y preparar diversos experimentos.

  1. Montaje y procedimiento:  

[pic 6]                     [pic 7]

  1. Base que sostiene los tubos sin que se caigan.
  2. Soporte.
  3. Nuez, hace la unión entre los tubos.
  4. Varilla o tubo que sostiene los objetos para el experimento.
  5. Resorte o muelle, se usa para mirar la elasticidad con respecto a la masa.
  6. Pesas, le dan la elongación al resorte.
  7. Regla, usada para medir la longitud del resorte con y sin peso.

Primero se midió la Longitud del resorte en reposo y sin ninguna fuerza, luego agregamos cierta cantidad de masa (diferente para cada uno de los 6 ensayos) y medimos la Longitud del resorte con este peso.  Luego de obtener estos datos, hallamos la elongación, la fuerza y la relación entre ellos (K) con cada uno de los ensayos, al final hallamos un promedio de ´K´ con todos los ensayos.

  1. Datos y cálculos:   

Ensayos

Elongación  (m)[pic 8]

Fuerza  m*g (N)

Relación  (N/m)[pic 9]

1

0,05 m

5,57 N

114,4 N/m

2

0,055 m

5,88 N

106,9 N/m

3

0,03 m

3,75 N

125 N/m

4

0,035 m

4,07 N

116,28 N/m

5

0,018 m

3,01 N

167,22 N/m

6

0,09 m

9,016 N

100,17 N/m

Tomamos la ecuación 3 del marco conceptual para hallar la elongación. Luego, tomamos la ecuación 2 del marco conceptual para hallar la fuerza; por último hallamos K dividiendo Fuerza entre elongación (con cada uno de los diferentes ensayos).

Ensayo 1:

 [pic 10]                [pic 11]         [pic 12]

...

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