Práctica 2 Medición de dimensiones fundamentales

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Práctica 2 “Medición de dimensiones fundamentales”
INTRODUCCIÓN.
Para representar esta ley y entender un poco más de ella, 
haremos uso de un simulador llamado “Ley de Hooke”, el cual 
nos ayudará a demostrar cómo es que funciona esta ley, nos 
permitirá obtener valores como la elongación, partiendo de una
fuerza aplicada al resorte de 0N hasta los 90N, con una 
constante de 200 N /m. Posteriormente se graficaron dichos 
valores obtenidos para ver el comportamiento de los resortes 
que se someten a deformaciones, y por medio del método de 
los mínimos cuadrados se determinará la expresión analítica 
que muestre a la fuerza como función de la elongación del 
resorte que en el simulador y la compararemos con la 
constante de rigidez del resorte que se dio en el simulador (k), 
la cual es de 200 N /m .
Realizaremos mediciones de dimensiones mecánicas, como lo 
son la longitud, el tiempo y la fuerza, de igual forma se tendrán
que realizar sus gráficas correspondientes para observar cómo 
es el comportamiento de un cuerpo que se desliza sobre una 
rampa, para el tiempo que se tome, dependerá de ciertos 
factores, como la inclinación y la distancia, usaremos una muy 
poca inclinación y una distancia de 0.60m, observaremos que en
cada uno de los momentos la velocidad puede llegar a variar, 
esto se verá reflejado con claridad en su gráfica.
Finalmente resolveremos algunos problemas, sobre situaciones
de equilibrio respecto a configuraciones en las que se usan los 
resortes, aplicaremos los conocimientos obtenidos de las 
anteriores actividades y resolveremos satisfactoriamente cada 
uno de ellos.
 
OBJETIVOS
Realizar mediciones de dimensiones mecánicas fundamentales:
Longitud, Tiempo y Fuerza.
Realizar gráficas de tiempo - posición para un cuerpo que se 
desliza sobre una rampa.
Realizar la gráfica de la elongación - fuerza para resortes que 
se sujetan a deformaciones.
Resolver situaciones de equilibrio respecto a configuraciones en
las que se usen resortes.
ACTIVIDADES
Actividad I.
Distancia constante d= 0.60 [m]
Event
o
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Tiem
po 
[s]
0.9
0
1.2
0
0.9
0
0.9
6
0.8
6
1.0
6
0.7
5
0.9
5
0.7
0
0.78
Actividad II. Ley de Hooke
Registre el valor de la constante de rigidez del resorte que 
aparece en la pantalla. 
 k=200[N /m ]
Evento F=[N ] Elongación δ [m]
1 0 0
2 10 0.05
3 20 0.100
4 30 0.150
5 40 0.200
6 50 0.250
7 60 0.300
8 70 0.350
9 80 0,400
10 90 0.450
Actividad III
Para hacer el análisis de equilibrio en el cual intervienen 
resortes, resuelva el siguiente problema: 
Un bloque de 0.98 [N] de peso, es sujetado por un resorte e 
hilos tal como lo muestra la Figura No. 3. Si el resorte tiene 
una constante de rigidez igual a 5 [N/m] y una longitud sin 
deformar de 5.2 [cm], determine la magnitud de la tensión en 
el hilo BC. 
l1=5.2cm( 1m
100cm
)=0.052m
❑
 
f=kd 
k= n
m
d=lf−l1❑
d f=√(0.086)2+(0.066)2 = 0.1084066419m
d=0.1084066419m−0.052m=0.05640664186m
F=(5 N
m
)(0.05640664186m)=0.2820332093 N
sen90
d
= sen∝
0,066
=arcsen0.2340149948 ∝=13.53356721
૪=180−90−∝=76.46643279
Fx=0
Fy=0
Considerando un instrumento de medición de fuerzas, tal como
lo es un dinamómetro, resuelva el siguiente problema: Un 
bloque de 0.98 [N] de peso es sujetado tal como la muestra la 
Figura No. 4. Si la magnitud de la fuerza que marca el 
dinamómetro es de 0.8 [N], la constante de rigidez del resorte 
es de 5 [N/m] y una longitud sin deformar es de 5.02 [cm], 
determine la deformación que sufre el resorte para mantener al
bloque en equilibrio. 
CONCLUSIONES.
Tras haber finalizado esta práctica, se cumplieron 
satisfactoriamente cada uno de los objetivos planteados al 
principio, pues tras haber realizado las mediciones de 
Longitud, Tiempo y Fuerza, logramos comprender y apreciar 
cómo fue que un objeto se desplazaba sobre una rampa con 
una fuerza, a una longitud determinada y un tiempo que varió 
durante cada momento; de igual forma graficamos, y esto nos 
facilitó interpretar las distintas situaciones.
Finalmente logramos resolver problemas en los que se 
plantearon situaciones de equilibrio respecto a configuraciones 
en las que se usan resortes.