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UNIDAD EDUCATIVA “PEREZ PALLARES”
INSTITUTO ID DE CRISTO REDENTOR
MISIONERAS (OS) IDENTES
2013/2014
FÍSICA
Estudiante: Baños Michelle
Lic.: Xavier Herrera
Curso: Tercero Ciencias “B”
TEMA: TEORÍA DE ELASTICIDAD
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Teorías de Elasticidad
Ley de Hooke c
F = - k x, Siendo k una constante de proporcionalidad, denominada constante elástica del muelle
Módulo de Young.
Si aplicamos una fuerza F a una barra de longitud l0 el material se deforma longitudinalmente y se alarga l - l0.
Módulo de Corte
Es una constante elástica que caracteriza el cambio de forma que experimenta un material elástico (lineal e isótropo) cuando se aplican esfuerzos cortantes.
Módulo Volumétrico
De un material mide su resistencia a la compresión uniforme y, por tanto, indica el aumento de presión requerido para causar una disminución unitaria de volumen dada
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Ejercicios
Ley de Hooke
1) Si se tiene un resorte cuya constante de elasticidad es 400 N/m, ¿cuánto se desplazará Si se le ejerce una fuerza de 4 Newton?
Datos:
k = 400 N/m
F = 4 N
F = kx x = F/k = 4 N / 400 (N/m) = 0,01 m
2) Si un resorte es presionado por una fuerza de 5 N y lo comprime 2 cm, ¿cuánto se estiraría si es sometido a una fuerza de 7,5 N?
Datos:
F = 5 N
x = 2 cm = 0,02 m
Con esos datos se determina la constante k.
F = kx k = F/x = 5 N / 0,02 m = 250 N/m
Entonces, si la fuerza es F = 7,5 N, el estiramiento sería x = F/k = 7,5 N / 250 (N/m) = 0,03 m
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Módulo de Young
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Módulo de Corte
1)Si cada chapa tiende a separar la unión, la fuerza es perpendicular al remache, pero será tangente a la sección del remache. Entonces la tensión de corte es: F/A, la fuerza dividida por (entre) el área del remache.
en este caso concreto de la pregunta:
τ = F/A = F / (π r²) = F / (π d²/4) = 4 F / (π d²) ====== ======= ====================
donde τ es la letra griega "tau", usada para tensión de corte.
τ = 4 . 2600N / (3,1416 . 0,013² m²) = 19588255 Pa
τ ≈ 19,6 MPa ==========
(son aproximadamente 200 kg-fuerza/cm²)
2) Una varilla de acero sobresale 1 in por encima del piso y tiene 0.5 in de diámetro. La fuerza de corte F, aplicada es de 6000 lb y el módulo de corte es 11.6 x 106 lb/in2. ¿Cuál es el valor del esfuerzo cortante?
A = π D2/4 = (3.14) (0.5 in)2/4 = 0.196 in2.
Esfuerzo cortante = F/A = 6000 lb/0.196 in2. = 3.06 x 104 lb.in2
Módulo Volumétrico.
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Fuentes de consulta
http://www.educaplus.org/play-119-Ley-de-Hooke.html
http://enciclopedia_universal.esacademic.com/58645/M%C3%B3dulo_de_elasticidad
http://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%B3dulo_de_compresibilidad
http://www.hverdugo.cl/fisica/primero_medio/soluciones/ley_de_hooke_respuestas.pdf
http://www.slideshare.net/Diego_Valarezo/ejercicios-de-elasticidad-fsica
http://matematics.hol.es/aulavirtual/mod/assignment/view.php?id=93
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