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• Alfredo Cusi Fernandez

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1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Analizar y verificar la diferencia existente entre un muelle tipo espiral y un muelle tipo laminar o de banda.  Muelle tipo espiral: O resorte espiral, que dentro de un mecanismo recupera su posición de equilibrio, oscilando alrededor de ésta, requiere de muy poco espacio axial. Está formado por una lámina de acero de sección rectangular enrollada en forma de espiral. Es conocido también como resorte tipo cuerda de reloj por su frecuente utilización en estos aparatos, además de cerraduras, persianas, metros enrollables, juguetes mecánicos, etc.  Resorte de láminas Este tipo de resorte se conoce con el nombre de ballesta. Está formado por una serie de láminas de acero de sección rectangular de diferente longitud, las cuales trabajan a flexión; la lámina de mayor longitud se denomina lámina maestra. Las láminas que forman la ballesta pueden ser planas o curvadas en forma parabólica, y están unidas entre sí, por el centro a través de un tornillo o por medio de una abrazadera sujeta por tornillos. Las ballestas se utilizan como resortes de suspensión en los vehículos, realizándola unión entre el chasis y los ejes de las ruedas. Su finalidad es amortiguar los choques debidos a las irregularidades de las carreteras. 8. ¿Por qué el esfuerzo a la tracción es positiva y el esfuerzo a la compresión es negativa? Sabemos por la ley de Hooke que una fuerza que actúa sobre un resorte produce un alargamiento o elongación que es directamente proporcional a la magnitud de la fuerza. El signo menos es porque la fuerza es en oposición a la deformación. La constante de la proporcionalidad k varía mucho de acuerdo al tipo de material y recibe el nombre de constante del resorte o coeficiente de rigidez. Ahora el esfuerzo de tracción se da cuando un resorte es estirado, la nueva distancia que tome será mayor a la primera por lo tanto su diferencia sería positiva, es decir presenta esfuerzo positivo, pero siempre habrá la fuerza de oposición por lo cual se coloca el signo negativo en la ley de Hooke. Pasa lo mismo cuando dicho resorte es comprimido, la nueva distancia es menor a la primera por lo tanto la diferencia será negativa, es decir esfuerzo negativo.

9. Analice las fuerzas de cohesión y fuerzas de adherencia. De ejemplos  Fuerzas de Cohesión: Las fuerzas de cohesión corresponde a las fuerzas intermoleculares de atracción, también denominadas de Van der Waals, responsables de los estados de agregación líquido y sólido de las sustancias no iónicas o metálicas. Una de las consecuencias de las fuerzas de cohesión es la tensión superficial que se produce en los líquidos como consecuencia de la asimétrica distribución molecular en la superficie de estos, ya que esas moléculas, las de la superficie, son atraídas sólo hacia abajo y hacia los lados, pero no hacia arriba.  Fuerzas de Adhesión: Las fuerzas de adhesión se deben principalmente a la bipolaridad de algunos líquidos, lo que provoca las interacciones entre cargas positivas, por ejemplo, de las moléculas de agua y la negativa de los átomos de oxígeno del vidrio, con el resultado del efecto capilaridad, que permite una pequeña ascensión de ciertos líquidos en contra de la fuerza de la gravedad. Muy esquemáticamente, las de cohesión son fuerzas intramoleculares dentro del mismo cuerpo y las de adhesión se producen entre moléculas superficiales de distintas sustancias que están en contacto El juego de ambas fuerzas, cohesión y adhesión, es la que produce los meniscos en la superficie de los fluidos en las zonas de contacto con sus recipientes. Cuando las fuerzas de adherencias son mayores que las de cohesión el menisco es cóncavo (agua y vidrio). Cuando vencen las fuerzas de cohesión el menisco es convexo (mercurio y vidrio) Un ejemplo más sería tomando un sistema de muelle o resorte con una determinada masa o una fuerza; en el proceso de tracción el cuerpo, en este caso el muelle, tiende a retornar a su estado de equilibrio e igualmente cuando es en el proceso de compresión. 10. Determine para la regla metálica el valor del módulo de Young (E) en N/m2 Tomando en cuenta los valores de F(Kg) y los valores de ( ) para poder determinar el valor de K mediante la interpolación de todos los valores hallados y mediante la fórmula Entonces obtenemos un K= 0.03mm2/kg Despejando tenemos la fórmula del Módulo de Young (E)

Reemplazamos los valores obtenidos en la experiencia , concluimos que: ( ) ( ( ) Por lo tanto El Modulo de Young es: 1.8 x1010 N/mm2 Pero nos piden en N/m2 entonces: 1.8x1016

)

11. ¿Cuánto vale la energía elástica acumulada en esta barra en la máxima deformación? La energía potencial elástica se conoce como: E=(1/2)K.x2 Tenemos el valor de k en mm2 y cuando se dé la máxima deformación el x tomará el valor de 17mm2 por lo tanto la Energía elástica será: 4.335