Resortes

Personaje

ROBERT HOOKE 

Fue físico y astrónomo inglés. Aunque principalmente es conocido por sus estudios sobre la elasticidad, fueron notables asimismo sus descubrimientos astronómicos y sus aportaciones a la biología.
Cinco años más tarde formuló la ley de la elasticidad que lleva su nombre, que establece la relación de proporcionalidad directa entre el estiramiento sufrido por un cuerpo sólido y la fuerza aplicada para producir ese estiramiento.

¿Qué son los resortes?

También conocido como fuerza elástica , es una de las representaciones de MAS donde encontramos las siguientes características:

Si consideramos una masa atada a un resorte, si le ejerce un fuerza para deformarlo (sacarlo de su estado de equilibrio) inmediatamente se ejerce una fuerza contraria llamada fuerza recuperadora, que tiende a llevar la masa a su equilibrio, pero debido a la inercia de la masa continua moviéndose, comprimiendo el resorte, o sea deformándolo y así sucesivamente hasta detenerse. 

Constante elástica de un resorte

Tipos de resortes

Ley de Hooke

Resorte en la cotidianidad

Fórmulas
Fuerza: f= K*x

Ejemplos resueltos

1.-¿ Cuál es la constante de elasticidad de un resorte si al ejercer un fuerza se deforma 20 cm?

K= ?
x= 20 cm

F= 12 N

F= K*x

12= K* 0.2 m

12/0.2= K

60N/m= K

2.- Calcular la constante de elasticidad de un resorte de masa 1/2 Kg, que pasa por su punto de equilibrio a 60Km/h (cambiar a metros/segundos) y en 0.2seg. Su velocidad es cero.

Necesitas usar las ecuaciones de caída libre:

a*t= V-Vº

a= 0-16.60/ 0.2 = -83.3

2*a*x0 = V a la 2 - Vº a la 2

2(-83.3)= 0-16.66 a la 2

-166.6x = -277.55/-166.6 = 1.6m

K= m*a/ x

K= 0.5*(-83.3)/ 1.6= -25.09

3.- ¿Qué fuerza se debe hacer en un resorte para deformarlo 20 cm si sabemos que al suspender una masa de 2 kg sufre una deformación de 45 cm?.

f= 2*9.8

f= 19.6 N

K= 19.6/0.45

K= 43.55 

f= 43.5*0.20

f= 8.7 N

Simuladores de resortes

• https://phet.colorado.edu/sims/mass-spring-lab/mass-spring-lab_es.html
• http://www.fceia.unr.edu.ar/tesys/vlab/Mara_ResorteSimulationFranco.htm

TALLER

1.- ¿Cuál es la k de un resorte si al ejercerse una f de deforman 20 cm, se aplica una f de 12 N?.
R/ 60N/m.

2.- Se suspende una masa de 4 kg en un resorte y lo deforma 12 cm, cuál es la k?.
R/ 326.6N/m

3.- ¿Qué fuerza se debe hacer en un resorte para deformarlo 20cm si sabemos que al suspender una masa de 2 kg sufre una deformación de 45 cm?.
R/ 8,7N