Docsity
Docsity

Prepara tus exámenes
Prepara tus exámenes

Prepara tus exámenes y mejora tus resultados gracias a la gran cantidad de recursos disponibles en Docsity


Consigue puntos base para descargar
Consigue puntos base para descargar

Gana puntos ayudando a otros estudiantes o consíguelos activando un Plan Premium


Orientación Universidad
Orientación Universidad

Ley de Hooke: Determinación experimental de la constante de resorte - Prof. Castillo Torre, Esquemas y mapas conceptuales de Medicina

Un informe sobre una práctica de laboratorio realizada en la facultad de ciencias de la salud de una universidad peruana, donde se estudia la ley de hooke y se determina experimentalmente la constante de resorte. La ley de hooke es un principio fundamental en física e ingeniería que describe la relación entre la fuerza aplicada a un resorte o material elástico y la deformación que sufre. En este informe, se sigue un procedimiento experimental para medir la fuerza, la deformación y calcular la constante de resorte. Se incluye un análisis de los resultados, una discusión sobre la aplicabilidad de la ley de hooke y su importancia en diversas áreas como la biomecánica. El documento proporciona una sólida base teórica y práctica sobre este tema clave de la física y la ingeniería.

Tipo: Esquemas y mapas conceptuales

2022/2023

Subido el 20/06/2024

melissa-garcia-70
melissa-garcia-70 🇵🇪

1 documento

1 / 13

Toggle sidebar

Esta página no es visible en la vista previa

¡No te pierdas las partes importantes!

bg1
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
pf3
pf4
pf5
pf8
pf9
pfa
pfd

Vista previa parcial del texto

¡Descarga Ley de Hooke: Determinación experimental de la constante de resorte - Prof. Castillo Torre 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-

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.

Londres el 3 de marzo de 1703; este tuvo un papel muy importante gracias a sus grandes aportaciones en la ciencia, astronomía, física, matemáticas, biología y química. En medicina, la ley de Hooke se aplica en la biomecánica para entender cómo los tejidos blandos del cuerpo humano se deforman y se recuperan bajo cargas mecánicas: Por ejemplo, se utiliza para entender cómo los huesos y los músculos se deforman y se recuperan después de una lesión, también se utiliza en la fabricación de prótesis y dispositivos médicos.

4. RESUMEN Después de haber leído el proceso de la clase y de haber escuchado las recomendaciones de la docente, procedimos a medir la medida en centímetros del resorte inicial, para luego colocar las pesas, las cuales se apuntaron en gramos antes de colocarlas para luego medir el resorte deformado. Siguiendo con el procedimiento avanzamos a realizar en el cuaderno la resolución de las tablas: - Fuerza(N): para lograr calcular las 5 fuerzas de nuestro peso, hemos colocado el peso en kilos y multiplicamos por gravedad, así con las demás. - X-X 0 (m): para hallar la medida de resorte que se estiró, se debe tener las dos medidas el de inicio y después de deformarse con el peso, las cuales se encuentra con cm por la medición en regla, se restan y la diferencia se convierte a metros logrando ello hallamos las 5 medidas más. - K (N/m): con los datos obtenidos se divide el de la Fuerza de las pesas entre la medida del resorte estirado. - K Promedio (N/m): El promedio es la suma de todas las medidas de K(N/m) y dividirla por el númerod de medidas que hay las cuales son 5. 5. MATERIALES Y EQUIPOS Un Soporte Universal

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.

  1. Coloque la primera masa que indica en la tabla y espere hasta que el sistema deje de oscilar (se detenga).
  2. Mida la deformacion como se indica en la figura 2. Y anote este valor en la tabla.

# Fuerza (N) x-x 0 (m) k (N/m) kpromedio (N/m) 1 3.0N 0.03 m 100

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)

  1. ¿Qué comportamiento tiene su gráfica? Tiene un comportamiento creciente porque la línea va para arriba por el peso que se le fue añadiendo y además de ello la medida que se llegó a estirar el resorte, recordando que el primer resorte tenía más resistencia que el primero.
  2. Si es lineal (y = ax + b), determine el valor de la pendiente. La pendiente es A, en la primera tabla nos sale 218,32 x; donde A es 218,32 y B es 0. En la segunda tabla vemos que 118,67 x; donde A es 118,67 y B es 0.
  3. Mediante un ajuste matemático, determine la ecuación de la recta. Se puede decir que la Y=Ax+B , teniendo a A como pendiente y este a su vez seria K.
  4. ¿A qué magnitud física corresponde la pendiente de la recta? Fuerza y Distancia. Caso 1: Se realiza un análisis del fémur enfocándose en la zona elástica (Correspondiente a la ley de Hooke) y se han obtenido los siguientes resultados: F (N) x-x 0 (mm)
  1. Graficar F versus x-x 0. Tome el eje de y como F, y el eje de x como x-x 0. Haga un ajuste lineal en los datos. ¿Qué significa la pendiente de esta función? (Adjunte la gráfica realizada) es positiva va en forma creciente

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.

8. ANEXOS