UNIVERSIDAD NACINAL DEL CALLAO

ESCUELA PROFECIONAL DE INGENIERIA ELÉCTRICA

LABORATORIO DE FÍSICA II

CATEDRÁTICO: LIC. JUAN MENDOZA NOLORBE

“ELASTICIDAD DE UNA LIGA”Acuña Peña Eber Armando 1113120584

Basilio Quispe Juan Carlos 1023120496

Calderón Pimentel Percy Rogger 020515G

Espinoza Ortega Edgar 1113120512

Guardamino Alarcón Daniel 1023110168

Maicelo Ortiz Jean Paul 1023120201

Resumen – En este experimento mediremos la deformación de una liga por medio de pesas.Calcularemos la deformación de la liga por medio de un soporte, porta pesas, pesas y una regla.

I. INTRODUCCIÓN

Elasticidad.- Designa la propiedad mecánica de ciertos materiales de sufrir deformaciones reversibles cuando se encuentra sujetos a la acción de fuerzas exteriores y de recuperar la forma original si estas fuerzas exteriores se eliminan.

Módulo de Young.- Es un parámetro que caracteriza el comportamiento de

un material elástico, según la dirección en la que se aplica una fuerza

es el módulo de elasticidad longitudinal

es la presión ejercida sobre el área de sección transversal del objeto

es la deformación unitaria en cualquier punto de la barra

II. FUNDAMENTO TEORICO

La elasticidad es la propiedad por la cual los cuerpos deformados recuperan su forma y dimensiones iniciales

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cuando cesa la acción de la fuerza deformadora:

La ley de Hooke establece que dentro de los límites elásticos la fuerza deformadora F y la magnitud de la deformación x son directamente proporcionales:

F = k x (1)

Donde k es una constante de proporcionalidad llamada constante elástica del resorte.

La deformación llamada también elongación es el desplazamiento x respecto a la posición de equilibrio (posición sin deformar). De la ecuación (1), encontramos

K= Fx

(2)

Mediante esta expresión podemos calcular la constante elástica del resorte en forma estática.

La reacción a la fuerza deformadora es la fuerza interna denominada fuerza restauradora, cuyo valor es F' = -kx. Un cuerpo de masa m que se encuentra bajo la acción de esta fuerza restauradora realizará un movimiento armónico simple cuyo periodo es:

T=2π √ mK (3)

Usando esta relación podemos calcular la constante k por un método dinámico.

Cuando un resorte se estira por efecto de una fuerza de tracción, aumenta la separación entre sus espiras sucesivas, de modo que el esfuerzo que soporta es

en realidad un esfuerzo cortante o de cizalladura.

La teoría respectiva permite relacionar al módulo elástico de rigidez G del material con la constante elástica del resorte k del siguiente modo:

K= Gr4

4N R3(4)

Donde N es el número de espiras del resorte, R el radio de las espiras, r el radio del alambre.

III. EXPERIMENTACIÓNA. Materiales

Soporte metálico Varilla pequeña Pesas Porta pesas Liga Regla

B. Montaje experimental:

C. Procedimiento Poner el soporte metálico Colocar la varilla pequeña y

ajustarla al soporte metálico

2

Sujetar la regla junto al soporte metálico para poder obtener la distancia solicitada

Colocar el porta pesa junto con la liga en la varilla pequeña

Luego poner pesa tras pesa para poder hallar la fuerza y la

deformación de la liga Por último quitar pesa tras pesa

para averiguar la deformación de la liga

D. Tabla de datos

TABLA I

TABLA II

IV. ANÁLISIS DE DATOSA. Gráficas:

0 500 1000 1500 2000 2500 30000

10

20

30

40

50f(x) = 0.011903260508 x + 20.23436040511

Gráfica tabla I

0 500 1000 1500 2000 2500 30000

10

20

30

40

50

Gráfica tabla II

B. Interpretación de la graficas

1. La gráfica de la tabla I nos indica la deformación de la liga en el momento que estábamos añadiendo pesas él cual nos daba como resultado la variación de la altura respecto a la fuerza ejercida por el porta pesa.

3

▲l F(x10-2N)13.3

220

28.8

520

34.8

820

36.3

1100

39.6

1380

41.9

1660

44 198045.5

2260

46.7

2560

▲l F46.7 256046.5 226046.2 198045.6 138044.4 110043.2 80041.3 52028.5 220

4.9 0

2. La gráfica de la tabla II nos indica la deformación de la liga en el momento que estábamos quitando pesas él cual nos daba como resultado la variación de la altura respecto a la fuerza ejercida por el porta pesa.

C. Resultado:

La respuesta obtenida en la gráfica de la tabla II es la deformación final de la liga después de pasar por las fuerzas ejercidas por la porta pesa y sus respectivas pesas es 4.9cm.

V. CONCLUCIONES

Se encontró que la deformación de la liga depende de la fuerza aplicada en la porta pesa

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