eleasticidad

7/23/2019 eleasticidad

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Introducción

Elasticidad.

Propiedad de un material que le hace recuperar su tamaño y forma original

después de ser comprimido o estirado por una fuerza externa. Cuando una fuerzaexterna actúa sobre un material causa un esfuerzo o tensión en el interior delmaterial que provoca la deformación del mismo. n muchos materiales! entre elloslos metales y los minerales! la deformación es directamente proporcional alesfuerzo. sta relación se conoce como ley de "oo#e. $o obstante! si la fuerzaexterna supera un determinado valor! el material puede quedar deformadopermanentemente! y la ley de "oo#e ya no es v%lida. l m%ximo esfuerzo que unmaterial puede soportar antes de quedar permanentemente deformado sedenomina l&mite de elasticidad.'a relación entre el esfuerzo y la deformación! denominada módulo de elasticidad!as& como el l&mite de elasticidad! est%n determinados por la estructura molecular

del material. 'a distancia entre las moléculas de un material no sometido aesfuerzo depende de un equilibrio entre las fuerzas moleculares de atracción yrepulsión. Cuando se aplica una fuerza externa que crea una tensión en el interiordel material! las distancias moleculares cambian y el material se deforma. (i lasmoléculas est%n firmemente unidas entre s&! la deformación no ser% muy grandeincluso con un esfuerzo elevado. n cambio! si las moléculas est%n poco unidas!una tensión relativamente pequeña causar% una deformación grande. Por deba)odel l&mite de elasticidad! cuando se de)a de aplicar la fuerza! las moléculas vuelvena su posición de equilibrio y el material el%stico recupera su forma original. *%sall% del l&mite de elasticidad! la fuerza aplicada separa tanto las moléculas que nopueden volver a su posición de partida! y el material queda permanentementedeformado o se rompe.

n este experimento nos enfocaremos a la elasticidad de un resorte met%lico puesen el se aprecia perfectamente la propiedad de elasticidad! permitiéndonos medirla longitud del resorte.

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Planteamiento del problema

+eterminar experimentalmente la relación cuantitativa entre la longitud dedeformación en un cuerpo el%stico y la masa que la produce.

(elección y ,signación de variables

-ariable dependienteelasticidad de un cuerpo met%lico /resorte0-ariable independientemasa

Control de variables extrañas

*antenimiento del resorte1 el modo de controlar esta variable ser% midiendo elresorte en reposo después de agregar masa! esto con el fin de observar si elresorte ha llegado a su l&mite de elasticidad y no afectar a nuestro experimento alintroducir datos mas all% del limite de elasticidad! pues después de cierto limite elresorte no regresar% a su longitud original entrando a la zona pl%stica.'imite de elasticidad1 el modo de controlar esta variable ser% midiendo el resorte alagregar masa y al quitar la misma masa para observar el punto en el cual ya noregresa a su forma original y ah& detener el experimento.

Hipótesis

'a elasticidad de un cuerpo es directamente proporcional a la fuerza aplicada! alagregar masa al resorte se observa que la longitud de elasticidad del mismoaumenta! cuando se sobrepasa la masa que puede sostener el resorte no regresaa su posición original pues ha llegado al limite de elasticidad deformando al resortede manera irreversible.

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*étodoa0 su)eto de estudioelasticidad del resorte

b0 *ateriales

*aterial Cant.

2esorte 3 o 4

5alanza 6

Pinza de nuez 6

(oporte universal 6

2egla 37cm 6

Canicas 877gr 5olsas 67x67cm 9

c0 Procedimiento experimental

6. Pedir material en el laboratorio para realizar el experimento! 5alanza! pinza denuez y soporte universal ser%n los materiales que pediremos al laboratorista através del formato correspondiente. /Previamente se obtuvieron los resortes! laregla y canicas09. 2evisamos que el material que usaremos este en las condiciones adecuadas!en caso de necesitar ser calibrado o a)ustado procedemos a tomar las medidasnecesarias para que no cause problemas al momento de la experimentación.3.*ontamos el material! el soporte universal y la pinza de nuez.

4.Pesamos las canicas y separamos en grupos para poder realizar distintasmediciones.:.,hora que hemos separado en grupos! en la parte ba)a del resorte que ha sidomontado en el soporte universal! colocamos una bolsa de pl%stico de 67x67cm!esta bolsa servir% para colocar las canicas.;.Procedemos a agregar masa /canicas0 en la bolsa! esto causara en el resorteun estiramiento y su longitud incrementara aqu& es cuando debemos usar la reglapara medir.8.Continuamos con el experimento al igual que el paso ; solo que esta veziremos aumentando la masa agregada! para realizar este paso utilice 4 canicaspor cada vez sin embargo la masa difiere de canica a canica por lo cual en vez de

canicas me referiré a masa.<. Cada vez que agreguemos masa es importante recordar que no solo se medir%el estiramiento del resorte! también se deber% medir el resorte en reposo al quitarla masa agregada! esto con la finalidad de buscar el limite de elasticidad! as& quees importante realizarlo por cada vez que se agregue masa.=. >a que hemos encontrado el l&mite de elasticidad! procederemos a la capturade resultados.

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2esultados1

'ong. 2esorte *asa agregadagr.

+iferencia mm. 2esorte enreposo mm.

9.4 7 7 9.4

9.8 :< .3 9.4

3.6 679 .4 9.4

3.< 6;6 .8 9.4

4.3 96= .: 9.4

4.= 988 .; 9.:

:.< 33; .= 9.:

8.3 ;6: 6.: 9.=

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