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• Danyer Arteaga Orozco

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• Elasticidad (Física)
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• Deformación (Mecánica)

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“AÑO DEL DIÁLOGO Y LA RECONCILIACION DEL PERU”

UNIVERSIDAD NACIONAL DE PIURA FACULTAD DE MINAS ESPECIALIDAD ING. GEOLÓGICA PROFESOR: GIOVANNA HUAMAN YANAYACO

CURSO:

FISICA II

TEMA: “EXPERIMENTO – ELASTICIDAD” ALUMNOS:      

ARTEAGA OROZCO DANYER OMAR FLORES HUAMAN JHONATAN PALOMINO GIRON MARYURI ALBERCA NIÑO OLIVER FIESTAS GONZALES DIEGO GUEVARA NEIRA BEIMAR

CICLO:

II-2018

FECHA:

08/06/17

EXPERIMENTO N° 01  INTRODUCCION: Toda sustancia real se deforma en cierto grado bajo la acción de fuerzas aplicadas. Fundamentalmente, el cambio de forma o volumen de un cuerpo cuando actúan fuerzas exteriores sobre él está determinado por las fuerzas existentes entre sus moléculas, y aunque la teoría molecular no está en la actualidad lo suficientemente avanzada para permitir calcular, p ej. Las propiedades elásticas de un bloque de cobre partiendo de las propiedades del átomo de este metal, el estudio del estado sólido es tema en el que se trabaja activamente en muchos laboratorios de investigación. En esta sesión nos limitaremos a magnitudes que son directamente medibles y no intentaremos ninguna explicación molecular al comportamiento observado.  OBJETIVOS:  Verificar experimentalmente la ley de Hooke.  Determinar el módulo de rigidez de un alambre utilizando el péndulo de torsión.  FUNDAMENTO TEORICO: ELASTICIDAD: En física el término elasticidad designa la propiedad mecánica de ciertos materiales de sufrir deformaciones reversibles cuando se encuentran sujetos a la acción de fuerzas exteriores y de recuperar la forma original si estas fuerzas exteriores se eliminan. Ley de Hooke. - Hay muchos casos en los cuales el trabajo es realizado por fuerzas que actúan sobre el cuerpo y cuyo valor cambia durante el desplazamiento; por ejemplo, para estirar un resorte ha de aplicarse una fuerza cada vez mayor conforme aumenta el alargamiento, dicha fuerza es directamente proporcional a la deformación, siempre que esta última no sea demasiado grande. Esta propiedad de la materia fue una de las primeras estudiadas cuantitativamente, y el enunciado, publicado por Robert Hooke en 1678, el cual es conocido hoy como “La Ley de Hooke”, que en términos matemáticos predice la relación directa entre la fuerza aplicada al cuerpo y la deformación producida

F = -kx…..(1) Donde: k, es la constante elástica del resorte. x, es la elongación del resorte. El signo negativo en el lado derecho de la ecuación (1) se debe a que la fuerza tiene sentido contrario al desplazamiento.

 MATERIALES:     

SOPORTE UNIVERSAL MASAS DE DIVERSOS PESOS LAPIZ REGLA BALANZA RESORTE

 PROCEDIMIENTO: 1.Instalar el soporte universal. El resorte colgando, en una posición accesible para la masa y la deformación que genera. 2.Medir el resorte sin ninguna masa que cuelgue. anotar medida 3. Calcular el peso de las masas con las que se trabajara. Esto puede ser con la balanza 4. Colgar una masa del resorte 5. Medir nuevamente longitud del resorte, ahora deformado 6. Calcular la deformación. 7. Repetir el procedimiento con diversas masas y combinaciones de estas.

 RESULTADOS 1 al medir el resorte sin ninguna masa colgando de el.se llamara a la medida (longitud inicial) 2 calcular el peso de las masas mediante la balanza y se multiplica x la gravedad Masa(g) x 9.81 m/s=peso(N) 3 luego de colgar la masa, al medir la nueva longitud del resorte deformado se llamará (longitud final)  CONCLUSIONES: Esta ley se cumple cuando la deformación no es demasiado grande, como pudimos observar en nuestro caso. Al añadirle las pesas, estas no sobrepasaron el límite de elasticidad, por tal motivo el resorte retornaba fácilmente a su estado original.

ANEXOS: EXPERIMENTO N° 01

DETERMINACION DEL MODULO DE YOUNG: OBJETIVO: Comprobar el experimentalmente el módulo de Young INTRODUCCION: Un cuerpo elástico se define como aquel que puede recuperar su forma y tamaño original cuando la fuerza que lo deforma deja de actuar sobre él.

El esfuerzo longitudinal es directamente proporcional a la fuerza aplicada e inversamente proporcional al área de sección transversal del cuerpo. La deformación longitudinal es la relación entre la variación de longitud de un cuerpo y su longitud original. El módulo de Young o módulo de elasticidad es la relación entre el esfuerzo longitudinal y la deformación longitudinal.  MATERIALES:     

Barra de Silicona Soporte Universal Regla graduada Juego de Pesas (fuerza aplicable a la barra) Hilos

 PROCEDIMIENTO: Se coloca la barra del material elegido en forma vertical sostenido en el soporte universal, luego colocamos un peso de cualquier cuerpo para que el alambre sufra una deformación. Calculamos el área del alambre que estaría determinado de la siguiente manera: 𝐴 = 𝜋𝑑 2 /4 Teniendo la F (fuerza en Newton) la multiplicamos por la longitud inicial de la barra / Área de la barra * variación de longitud de la barra; es así como obtenemos el Módulo de Young.

 CONCLUSIONES:

El Módulo de Young es una herramienta muy útil para determinar muchas de las características mecánicas de los materiales, en este caso de la barra de silicona o en otros materiales importantes. Como futuros ingenieros nos servirá para diseñar y utilizar cada material adecuadamente según la resistencia y ductilidad que presenten cada uno de ellos.

ANEXOS: EXPERIMENTO N° 02

 BIBLIOGRAFIA:  https://es.wikipedia.org/wiki/Elasticidad_%28mec%C3%A1nica_de_s%C 3%B3lidos%29  https://www.google.com.pe/search?source=hp&ei=uvV4Wpf2Mc7x5gLt1 K_wBg&q=informe+de+leasticidaad&oq=informe+de+leasticidaad&gs.  Física II, Hugo Medina, Tomo 01 – Elasticidad pag. 22-60