Ley de Hooke - Ejercicios Resueltos - Fisimat

April 4, 2018 | Author: Emerson Ipiales Gudiño | Category: Mass, Human Body Weight, Force, Elasticity (Physics), Physics


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8/9/2016Ley de Hooke ­ Ejercicios Resueltos ­ Fisimat Ley de Hooke ­ Ejercicios Resueltos ­ Fisimat Después de un tiempo sin publicar algo relacionado a temas de física, vamos a comenzar con un tema muy importante dentro de las grandes aportaciones hechas por los físicos que dieron un cambio revolucionario a la física contemporánea.   Hook trabajó fuertemente para entregar a la física un aporte que ha llevado a que hoy en día se fabriquen sistemas de suspensión para autos, juguetes de cuerda, relojes, entre otros. Dicha investigación partía de un concepto donde un resorte era sometido a un peso sin que éste oscile, después el resorte experimentaría un estiramiento y al retirar el peso, el resorte volvería a su estado normal, a ese efecto se le denomina elasticidad. La Ley de Hooke El físico inglés en los años de 1968 y 1969 anunciaría esta ley como la ley de la proporcionalidad entre las deformaciones elásticas de un cuerpo y los esfuerzos a los que está sometido. Matemáticamente se expresa mediante la siguiente forma: Dónde: = Fuerza que ejerce el resorte = Constante de proporcionalidad http://www.fisimat.com.mx/ley­de­hooke/ 1/4 ­ Una carga de 50 N unida a un resorte que cuelga verticalmente estira el resorte 5 cm. Sustituyendo nuestros datos en la fórmula. convirtamos las unidades dadas a unidades del Sistema Internacional.  Sería interesante hablar más de este tema. entonces multiplicamos la masa por la acción de la aceleración de la gravedad para obtener el peso. Ejemplos Resueltos de la Ley de Hooke 1. para así en la segunda etapa resolver la fuerza necesaria cuando el resorte esté horizontalmente y finalmente poder graficar.­ Si a un resorte se le cuelga una masa de 200 gr y se deforma 15 cm. que finalmente es una fuerza. a) ¿Qué fuerza se requiere para estirar el resorte esta cantidad? Solución: Primeramente se debe considerar que el problema nos implica dos etapas. sin embargo lo dejaremos para el tema del Módulo de Young. El resorte se coloca ahora horizontalmente sobre una mesa y se estira 11 cm. Ahora solo queda despejar ” k ” en la fórmula de la Ley de Hooke. quedando así: El problema nos proporciona una masa. en la primera debemos saber de que constante elástica se trata.com. tenemos: Veamos otro ejemplo: 2.mx/ley­de­hooke/ 2/4 . http://www. la fórmula la encontraremos con un signo negativo. pero hace falta una fuerza para poder realizar los cálculos. y será positivo cuando el resorte esté estirado. el signo negativo indica cuando el resorte se encuentra comprimido. En la mayoría de los casos. Por ahora. ¿cuál será el valor de su constante? Solución: Para poder resolver el problema.8/9/2016 Ley de Hooke ­ Ejercicios Resueltos ­ Fisimat = Posición a la que se estira el resorte.fisimat. veamos algunos ejercicios.  entonces. y si te gustó y te ayudó… Por favor comparte. Esto quiere decir.mx/ley­de­hooke/ 3/4 . para poder estirarse 11 cm de su posición normal. por lo que realizamos nuestra conversión. Ahora despejamos a ” x ” de la fórmula de la ley de hooke. podemos calcular el peso que finalmente viene siendo nuestra fuerza ejercida. y ayúdanos a alfabetizar de manera científica a más personas http://www. ¿tienes dudas? Hazlas en la caja de comentarios abajo. Ejercicios resueltos.­ Se cuelga de un muelle una bola de masa de 15 kg. cuya constante elástica vale 2100 N/m. esto ocurrirá cuando nuestro resorte esté de manera horizontal. que nuestro resorte necesita de 110 N.com. Por lo que el alargamiento del muelle es de 7 centímetros. determinar el alargamiento del muelle en centímetros.8/9/2016 Ley de Hooke ­ Ejercicios Resueltos ­ Fisimat Necesitamos conocer el valor de ” k ” cuando nuestro sistema se encuentra de manera vertical. entonces despejamos y sustituimos nuestros datos: Ahora pasamos a encontrar el valor de nuestra fuerza. nos pide los valores en centímetros. Veamos el último ejemplo: 3. quedando así: Pero el problema. Solución: Si tenemos la masa.fisimat. com.mx/ley­de­hooke/ Ley de Hooke ­ Ejercicios Resueltos ­ Fisimat 4/4 .fisimat.8/9/2016 http://www.
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