Facultad DE Ciencias DE LA Salud, Esquemas y mapas conceptuales de Medicina

¡Descarga Facultad DE Ciencias DE LA Salud y más Esquemas y mapas conceptuales en PDF de Medicina solo en Docsity! FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE MEDICINA EXPERIENCIA CURRICULAR DE BIOFÍSICA. Biofísica Práctica TEMA “Ley de Hooke” DOCENTE Condesa Jimenez Shirley Melina GRUPO 1 INTEGRANTES: ECHE ECHE, Juan Àngel AULA: PIURA - PERÚ 2023-1 1/3 Ley de Hooke 1. OBJETIVOS a. Determinar experimentalmente la constante de resorte. b. Observar la relación de las magnitudes de la ley de Hooke. 2. INTRODUCCIÓN: La ley de Hooke es un principio fundamental en el campo de la física y la ingeniería que describe la relación entre la fuerza aplicada a un resorte o material elástico y la deformación que sufre. Establecida por el científico inglés Robert Hooke en 1676, esta ley es clave para comprender el comportamiento elástico de los materiales y tiene aplicaciones en una amplia variedad de disciplinas, como la mecánica de sólidos, la ingeniería civil, la biomecánica y la acústica. La ley de Hooke establece que, dentro del límite elástico de un material, la deformación (o alargamiento) es proporcional a la fuerza aplicada. En otras palabras, a medida que se aplica una fuerza a un resorte o material elástico, este se estira o comprime en proporción directa a la magnitud de la fuerza. La constante de proporcionalidad en esta relación lineal se conoce como el coeficiente de rigidez o constante del resorte, representado por la letra "k". Aunque la ley de Hooke fue desarrollada originalmente para describir el comportamiento de los resortes, se ha expandido para aplicarse a otros materiales elásticos y situaciones en las que las deformaciones son lo suficientemente pequeñas como para no causar daños permanentes en el material. Es importante tener en cuenta que la ley de Hooke solo es válida dentro del límite elástico del material; si se aplica una fuerza lo suficientemente grande como para superar este límite, el material puede experimentar deformaciones permanentes o incluso fracturas. En resumen, la ley de Hooke es un principio fundamental para describir el comportamiento elástico de los materiales bajo la acción de fuerzas externas, y es esencial para el estudio de la mecánica de sólidos y la ingeniería de estructuras. 2/3 ● Resortes ● Kit de Masas ● Regla Graduada ● Una doble nuez ● Varilla 6. PROCEDIMIENTO, ANÁLISIS DE DATOS Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS 1. En el tripode con ganchito, coloque el resorte como se muestra en la figura: Figura 1. Montaje experimental. 2. Coloque la primera masa que indica en la tabla y espere hasta que el sistema deje de oscilar (se detenga). 3. Mida la deformacion como se indica en la figura 2. Y anote este valor en la tabla. 5/3 4. Repita el proceso para las 4 masa adicionales de la tabla (paso 2 y 3). Y complete la tabla Figura 2. Uso de la regla para medir el desplazamiento del resorte. Datos y Resultados N Fuerza (N) x-x0 (m) k (N/m) kpromedio (N/m) 1 3.0N 0.03 m 100 1.17 2 3.5 N 0.0 31m 112 3 4.0 N 0.034m 117 4 4.5N 0.037 m 121 5 5.0 N 0.0 m 135 Tabla 1. Datos de la fuerza, constante del resorte y diferencia en la longitud del resorte. 6/3 # Fuerza (N) x-x0 (m) k (N/m) kpromedio (N/m) 1 3.0N 0.03 m 100 1.17 2 3.5 N 0.0 31m 112 3 4.0 N 0.034m 117 4 4.5N 0.037 m 121 5 5.0 N 0.0 m 135 Tabla 2. Datos de la fuerza, constante del resorte y diferencia en la longitud del resorte. Análisis de resultados 1. Realice una gráfica de mg vs. x-x0. (Sugerencia: utilizar excel) 7/3 2. Graficar F versus x-x0. Tome el eje de y como F, y el eje de x como x-x0. Haga un ajuste lineal en los datos. ¿Qué significa la pendiente de esta función? (Adjunte la gráfica realizada) es positiva va en forma creciente 10/3 6. CONCLUSIONES 1. La Ley de Hooke es aplicable en el rango elástico de materiales, es decir, cuando las deformaciones son reversibles y el material vuelve a su forma original una vez que se retira la fuerza aplicada. Sin embargo, la ley no se aplica en el rango plástico, donde la deformación es permanente. 2. La constante elástica (k) es una medida importante de la rigidez de un resorte o material elástico y varía según el material y las dimensiones del objeto. 3. La Ley de Hooke es fundamental en el diseño y análisis de sistemas mecánicos que involucran resortes y materiales elásticos, como suspensión en vehículos, máquinas, instrumentos de medición y dispositivos electrónicos. 4. Además de los resortes, la Ley de Hooke también es aplicable a otros materiales elásticos como gomas, metales y tejidos biológicos, siempre y cuando se encuentren dentro de su rango elástico. 5. Se puede concluir en el informe que la contante de resorte se puede relacionar con la pendiente de una función lineal. 6. Se determina que en las medidas de deformación en el primer resorte hubo mayor resistencia que en el de la tabla 2 y por ello se logró ver una gran deformación del resorte en el segundo cuadro, teniendo en cuenta que las unidades de magnitud es en newton y metros en el peso es kilogramo. 11/3 7. BIBLIOGRAFÍA Fundamento teórico: - Ley de Hooke: qué es y por qué es importante (con ecuación y ejemplos) [publicación en línea]. Lam Science. [citado el 28 de mayo del 2023]. Disponible en:https://esp.lamscience.com/hookes-law-what-is-it-why-it-matters - Gabriela BV. Ley de Hooke [publicación en línea]. Euston96. 2018 [citado el 28 de mayo del 2023]. Disponible en: https://www.euston96.com/ley-de-hooke/ - Fernández JL. Ley de Hooke [publicación en línea]. Fisicalab.com. [citado el 28 de mayo del 2023]. Disponible en:https://www.fisicalab.com/apartado/ley-hooke - Amador SAS. Robert Hooke: biografía y resumen de sus aportes a la ciencia [Internet]. Medicoplus.com. dmOrganization; 2020 [citado 2023 de mayo de 30]. Disponible en: https://medicoplus.com/biografias/robert-hooke 12/3