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“Año de la lucha contra la corrupción y la impunidad” UNIVERSIDAD CONTINENTAL

INFORME DE LABORATORIO LEY DE HOOKE PRESENTADO POR: 1. 2. DÍAZ CONTRERAS, Nicole 3. ESTEBAN QUISPE, Brayam 4. FLORES LLALLICO, José 5. POVIS RICALDI, Carlos 6. RAMIREZ PIHUI, Eliane NRC:

9211

Huancayo – Perú 2019

INFORME Nº 006-2019

AL

: Ing. Villanueva Añazco, Ronald Michael Docente encargado de laboratorio de Física I

DE

: Grupo de estudiantes de la Universidad Continental

ASUNTO

: LEY DE HOOKE

FECHA

: 15/05/2019

Es un gusto poder saludarlo Ing. VILLANUEVA AÑAZCO, Ronald; ya que, es el encargado de darnos la base del curso, que nos hará brindar un paso más para nuestras carreras profesionales. Nos encontramos muy entusiasmados por el comienzo del curso de laboratorio de física I.

Somos estudiantes de la facultad de Ingeniería con ganas de aprender las aplicaciones y resoluciones que dará el curso de FISICA I, en nuestra visión de profesionales, sabiendo que es una base primordial para nuestro aprendizaje y ámbitos en nuestras carreras profesionales.

DÍAZ CONTRERAS Nicole

ESTEBAN QUISPE Brayam

POVIS RICALDI Carlos

FLORES LLALLICO José

RAMIREZ PIHUI Eliane

INDICE

RESUMEN

1

OBJETIVOS DE LA EXPERIENCIA

2

FORMULAS DE TRABAJO

3

MATERIALES

4

ANALISIS DE DATOS

5

DISCUSION DE LOS RESULTADOS

7

CONCLUSIONES

8

CUESTIONARIO

9

BIBLIOGRAFIA

12

ANEXOS

13

RESUMEN

El grupo lograr logro verificar el valor experimental de la constante de elasticidad haciendo uso del Xplorer GLX, sensor de fuerza y obteniendo los siguientes datos: 

Distancia(cm)



Fuerza(N)

Una vez obtenidos 10 datos diferentes usamos la fórmula de la constante de elasticidad para obtener el valor experimental, luego hacemos uso de la regresión lineal para obtener la ecuación de la recta que generan los datos, y finalmente comprobamos el valor experimental con el valor teórico de la constante de elasticidad para hallar el error relativo.

1

OBJETIVO DE LA EXPERIENCIA 

Verificar experimentalmente la ley de Hooke



Determinar la constante de elasticidad de un resorte aplicando dicha ley

2

FORMULAS DE TRABAJO

Constante de elasticidad:

K: Constante de elasticidad F: Fuerza(N) X: Distancia

Error relativo:

3

MATERIALES, EQUIPOS y/o INSTRUMENTOS

Los instrumentos que utilizamos en el laboratorio fueron los siguientes:

Xplorer GLX

Sensor de Fuerza PS-2104

Resorte de expansión

Base Universal

Regla

4

ANALISIS DE DATOS

DATOS 

Alargamos el resorte con 10 medidas diferentes para obtener la lectura de la fuerza y obtuvimos los siguientes resultados:

Medida Fuerza(N)



1 cm

0.8

2cm

0.9

3cm

1.1

4cm

1.1

5cm

1.3

6cm

1.4

7cm

1.5

8cm

1.7

9cm

1.8

10cm

1.9

Hallamos la constante elasticidad (k) con los datos obtenidos haciendo uso de la fórmula:

1.9−0.8

K=

10−1

=0.1222

5



Insertamos los datos al Excel para obtener la ecuación de la recta 2,1

y = 0,1242x + 0,6667

1,9 1,7 1,5 1,3 1,1 0,9 0,7 0



2

4

6

8

10

12

Hallamos el error relativo de la constante de elasticidad teórica (0.14) y la experimental (0.122). 0.14−0.1222

%E=

0.14

*100=12.71%

6

DISCUSIÓN DE LOS RESULTADOS



La constante de elasticidad experimental no se aleja por mucho de la teórica



El porcentaje de error nos dio 12%, y está por debajo del 15% lo cual nos da un experimento óptimo en cuanto a la obtención de la constante experimental.



La constante de la variable independiente de la gráfica se aproxima a la constante de elasticidad experimental, lo cual hace fortalecer a nuestro experimento, ya que ese es uno de los resultados que se deberían haber obtenido

7

CONCLUSIONES



Los valores obtenidos mediante la experimentación se asemejan a los valores teóricos que se nos da.



Al concluir el experimento podemos comprobar que lo teórico se aproxima a lo experimental y que estamos teniendo éxito en ese punto con respecto a los objetivos que se nos planteó en el laboratorio de Física en el primer día de clases.

8

CUESTIONARIO

1. Un resorte se estira 0,018 m cuando soporta un objeto de 2,8 kg. ¿Cuánta masa debe soportar este resorte para que su deformación sea 0,125 m?

2. Dos resortes idénticos con constante de elasticidad K = 50 N/m soportan un peso de 5,0 N como se muestra. Determine la deformación en el resorte A.

3. Para un resorte elástico ideal se le aplica una fuerza de 75 N y el resorte se deformo 3 cm. Calcular: a) La constante elástica del resorte en N/cm. b) ¿Qué deformación provoca en el resorte una fuerza de 400 N?

9

4. Para un resorte que sigue al ley de Hooke y que presenta como constante elástica el valor de 19,62 N/cm se le cuelga un objeto que causa una deformación de 58,86 cm ¿Cuál es la masa del objeto colgante?

5. Se cuelga una masa de medio kg de un resorte y se observa que el resorte se estira 10 cm. Calcule: a) La constante elástica del resorte. b) La fuerza que se ejerce si se tira del resorte y se alarga 35 cm

6. ¿Qué fuerza se debe ejercer sobre un resorte de constante de elasticidad 240 N/m para deformarlo 4 cm?

10

7. La constante de elasticidad de un resorte es 34 N/m y de él se suspende una masa de 14 kg. Determine la deformación del resorte.

8. Un bloque de 4 kg de masa se comprime contra un resorte de constante de elasticidad 480N/m. cuando el resorte se ha comprimido 12 cm se deja libre de tal forma que la masa salga disparada. Supongamos que no existe rozamiento entre la superficie y el bloque, calcule: a) La fuerza ejercida sobre el resorte en el momento de dejar la masa libre. b) La aceleración que experimenta la masa. c) La velocidad que adquiere y la distancia recorrida a los 5 s de dejar el resorte

11

BIBLIOGRAFIA

ALVARENGA, Beatriz “FISICA GENERAL” Edit. Harla, México D.F. 1981 KRUGLAK K, H y MOORE J. “MATEMÁTICAS APLICADAS A CIENCIA Y TECNOLOGÍA”, Libros McGraw – Hill. Colombia 1972 MEINERS, “LABORATORY PHYSICS”. John Wiley & Sons N.Y. SERWAY, R.A. “FISICA” Edit Interamericana, México D.F.1985 WILSON, J.D. “FISICA CON APLICACIONES” Edit. Interamericana, México D.F. 1984 http://webphysics.davidson.edu/applets/animator4/demo_hook.html Animación acerca de la Ley de Hooke (en inglés). http://www.mhhe.com/physsci/physical/jones/ol14-1.htm Simulación interactiva que muestra el comportamiento de un resorte sometido a deformaciones (En inglés). http://ticat.ua.es/David-Harrison/index_spa.html Página en español que contiene diversas simulaciones referidas a temas de física, entre ellas hay una sencilla que ilustra la Ley de Hooke.

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ANEXOS

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