CINEMÁTICA Y DINÁMICA

PRACTICA DE LABORATORIO No. 6

LEY DE HOOKE - MOVIMIENTO ARMÓNICO SIMPLE

1. INTRODUCCIÓN

La ley de Hooke describe fenómenos elásticos como los que exhiben los resortes. Esta ley afirma que la deformación elástica que sufre un cuerpo es proporcional a la fuerza que produce tal deformación, siempre y cuando no se sobrepase el límite de elasticidad.
En esta práctica se estudiarán simultáneamente la ley de Hooke y el movimiento armónico simple. Se medirá la constante de fuerza de un resorte y se hallará experimentalmente la relación funcional entre el periodo de oscilación y la inercia del sistema (masa), en un sistema masa – resorte.

Según la ley de Hooke, un resorte que se estira (o se comprime) una …ver más…

2. PROCEDIMIENTO

2.1 Pese el resorte y cuélguelo de un soporte fijo.

2.2 (DETERMINACIÓN DE k) Cuelgue masas de diferente valor en el extremo libre del resorte (por ejemplo 100g, 200g, etc. ). Mida el alargamiento correspondiente a cada masa y anótelo en la tabla de datos.

2.3 (MOVIMIENTO ARMÓNICO SIMPLE). Ahora cuelgue del resorte masas de diferente valor y mida el periodo de oscilación en cada caso. Para ello realice el siguiente procedimiento: una vez que la masa colgada haya alcanzado el equilibrio, tire suavemente de ella hacia abajo y suéltela para que oscile verticalmente. Mida el tiempo t de unas 15 o 20 oscilaciones completas. A partir de este dato calcule el tiempo T de una oscilación. Consigne sus datos en una tabla.

2.4 Con los datos obtenidos en 2.2 haga una gráfica del estiramiento del resorte en función de la masa colgada. De la gráfica determine el valor de la constante k del resorte.

2.5 Con los datos obtenidos en 2.3 haga una gráfica de T en función de m. Determine, mediante linealización, la relación funcional entre T y m.

2.6. De la gráfica de linealización obtenga los valores de la constante elástica k y de fm. Compare los valores obtenidos aquí con los obtenidos en 2.4 y 2.1, respectivamente.

PREPARACIÓN

 Repase los siguientes temas: Ley de Hooke, Movimiento armónico simple, linealización de gráficas (Mínimos cuadrados), cálculo de incertidumbre en pendientes.

 Se requieren mínimo 3 hojas de papel