EXPERIENCIAS EN FÍSICA: CALIBRACION ESTATICA DE LA CONSTANTE DE UN RESORTE.
Enviado por Ledesma • 3 de Abril de 2018 • 1.958 Palabras (8 Páginas) • 453 Visitas
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Luego de aplicar cada una de las fuerzas (masas) se presentó un alargamiento en el resorte, que se denomina como una deformación neta del resorte del sistema; los valores de dicha deformación se encuentran en la Tabla2.
No. De Muestra
Deformación del Resorte (M)
0
0,130 M±0,010 M
1
0,122 M±0,010 M
2
0,125 M ±0,010 M
3
0,133 M ±0,010 M
4
0,147 M ±0,010 M
5
0,167 M ±0,010 M
6
0,180 M ±0,010 M
7
0,199 M ±0,010 M
[pic 10]
Regresión lineal para Resorte #1
Para hallar la constante del resorte, se debe realizar una regresión lineal, la cual relaciona los valores obtenidos de manera experimental y arroja una ecuación general que relaciona dos variables que en este caso son la elongación (deformación) del resorte y la fuerza aplicada en el extremo del mismo.
Esta relación se presenta en una gráfica de regresión lineal realizada en Excel©, los cuales se pueden apreciar en la Figura 1, a la cual se le aplicó una línea de tendencia que responde a la siguiente ecuación: donde de acuerdo con la ley de Hooke (ecuación (1)) .[pic 11][pic 12]
NOTA: El resorte #1 presenta una deformación inicial de 0,12 m.
[pic 13][pic 14]
Por lo tanto la constante de elasticidad para el resorte #1 (amarillo 2) es:
[pic 15]
- Resorte #2 (Azul 16)
Para el proceso con el resorte #2 se aplicaron las siguientes (Tabla 3) masas las cuales fueron pesadas con una gramera científica para corroborar su valor, y las cuales posteriormente se convierte en fuerzas por efecto de la gravedad al ser suspendidas del resorte.
No. De Muestra
Medida de masa (Kg)
Fuerza Conocida(N)
0
0,000 Kg±0,002 Kg
0,000 N±0.009 N
1
0,048 Kg±0,002 Kg
0,470 N±0.009 N
2
0,052 Kg±0,002 Kg
0,509 N±0.009 N
3
0,100 Kg±0,002 Kg
0,980 N±0.009 N
4
0,152 Kg±0,002 Kg
1,489 N±0.009 N
5
0,202 Kg±0,002 Kg
1,979 N±0.009 N
6
0,254 Kg±0,002 Kg
2,489 N±0.009 N
7
0,302 Kg±0,002 Kg
2,959 N±0.009 N
Tabla 3. Valores de las masas aplicadas al resorte (Fuerzas conocidas)
Luego de aplicada la fuerza el resorte sufrió un alargamiento directamente proporcional a la fuerza que fue aplicada. Los valores de alargamiento (deformación) se presentan en la tabla 4.
No. De Muestra
Deformación del Resorte (M)
0
0,130 M±0,010 M
1
0,155 M±0,010 M
2
0,158M ±0,010 M
3
0,204 M ±0,010 M
4
0,255 M ±0,010 M
5
0,303 M ±0,010 M
6
0,352 M ±0,010 M
7
0,402 M ±0,010 M
[pic 16]
Regresión lineal para Resorte #2
Para hallar la constante del resorte, se debe realizar una regresión lineal, la cual relaciona los valores obtenidos de manera experimental y arroja una ecuación general que relaciona dos variables que en este caso son la elongación (deformación) del resorte y la fuerza aplicada en el extremo del mismo.
Esta relación se presenta en una gráfica de regresión lineal realizada en Excel©, los cuales se pueden apreciar en la Figura 2, a la cual se le aplicó una línea de tendencia que responde a la siguiente ecuación: donde de acuerdo con la ley de Hooke .[pic 17][pic 18]
NOTA: El resorte #2 presenta una elongación inicial de 0,13m
[pic 19]
Figura 2. Gráfica de datos experimentales para el Resorte #2 (azul 16)
Por lo tanto la constante de elasticidad para el resorte #2 (azul 16) es:
[pic 20]
- ANALISIS Y DISCUSIÓN
Una fuerza externa aplicada a un resorte genera en el mismo una tensión que se ve reflejada en una deformación proporcional a la fuerza aplicada. Dado que
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