EVALUACIÓN

6
EVALUACIÓN 1. Con los datos de la tabla 1, determinar la constante elástica en forma analítica. 1.) Para una masa: 0.122kg F=1.196N X=0.0045m K=265,69 N/m 2.) Para una masa: 0.172kg F=1.686N X=0.0185m K=91.11 3.) Para una masa: 0.222kg F=2.175N X=0.036m K=60.43 4.) Para una masa: 0.272kg F=2.666N X=0.0545m K=48.91 5.) Para una masa: 0.322kg F=3.156N X=0.0725m K=43.53 6.) Para una masa: 0.372kg F=3.554N X=0.0915m K=39.84 7.) Para una masa: 0.422kg F=4.136N X=0.111m K=37.26 2. Graficar en papel milimetrado F(N) vs x(m) y calcular gráficamente la constante elástica. (Adjuntado) 3. Usando los datos de la tabla 1 calcular la constante elástica por el método de mínimos cuadrados. x y xy x2 0.0045 1.196 0.005382 0.00002025 0.0185 1.686 0.031191 0.00034225 0.036 2.175 0.0783 0.001296 0.0545 2.666 0.145297 0.00297025

description

lalala

Transcript of EVALUACIÓN

EVALUACIN1. Con los datos de la tabla 1, determinar la constante elstica en forma analtica.1.) Para una masa: 0.122kgF=1.196N X=0.0045mK=265,69 N/m2.) Para una masa: 0.172kgF=1.686N X=0.0185mK=91.113.) Para una masa: 0.222kgF=2.175N X=0.036m K=60.434.) Para una masa: 0.272kgF=2.666N X=0.0545m K=48.915.) Para una masa: 0.322kgF=3.156N X=0.0725m K=43.536.) Para una masa: 0.372kgF=3.554N X=0.0915m K=39.847.) Para una masa: 0.422kgF=4.136N X=0.111m K=37.26

2. Graficar en papel milimetrado F(N) vs x(m) y calcular grficamente la constante elstica. (Adjuntado)3. Usando los datos de la tabla 1 calcular la constante elstica por el mtodo de mnimos cuadrados.xyxyx2

0.00451.1960.0053820.00002025

0.01851.6860.0311910.00034225

0.0362.1750.07830.001296

0.05452.6660.1452970.00297025

0.07253.1560.228810.00525625

0.09153.5540.3251910.00837225

0.1114.1360.4590960.012321

x = 0.3885y = 18.569xy = 1.273267x2 = 0.03057825

m = K =9.259372811 N/m

4. Hallar el Error porcentual (E%), considerando como valor terico el valor de la constante elstica hallada por el mtodo de mnimos cuadrados.

5. Determinar el Keq para resortes colocados en serie y paralelo respecto a una masa.Para hallar el keq para resortes colocados en serie se suman los desplazamientos Aplicando la Ley de Hooke F= -KX De los datos tomados en laboratorio una masa fue 0.122kgX1= 0.004mX2= 0.005mF= 0.112*9.8 = 1.196NResolucin*X1=-F/K1 K1=1.196/0.004 = 299X2=-F/K2 k2=1.196/0.005 = 239.2X= X1+ X2 =-F(1/ K1 +1/ K2 )1/Keq= 1/ K1 +1/ K2Keq= 132.89Para paralelo las constantes se suman Keq=K1+ K2 = 538.26. Analice la razn existente de la diferencia de la constante elstica de dos diferentes resortes en espiral.Principalmente es por el material del que estn hechos y de la distancia y resistencia entre las espirales. Por ejemplo, un resorte como de los que tienen los bolgrafos de clic (delgadito) se estira ms que un dinammetro (ms grueso) aunque estn soportando el mismo peso.7. Analizar y verificar la diferencia existente entre un muelle tipo espiral y un muelle tipo laminar o de banda.Resorte en espiralesUn resorte de torsin que requiere muy poco espacio axial, est formado por una lmina de acero de seccin rectangular enrollada en forma de espiral., se utiliza para producir movimiento en mecanismos de relojera, cerraduras, persianas, metros enrollables, juguetes mecnicos, etc.Tipo de resorte Resorte en espiral con lmina de seccin rectangular Resorte de traccin de fuerza constante Resorte de traccin de fuerza constante de dos ejes con pares opuestos Resorte de traccin de fuerza constante de dos ejes con pares de igual sentidoResorte de lminasEste tipo de resorte se conoce con el nombre de ballesta. Est formado por una serie de lminas de acero de seccin rectangular de diferente longitud, las cuales trabajan a flexin; la lmina de mayor longitud se denomina lmina maestra. Las lminas que forman la ballesta pueden ser planas o curvadas en forma parablica, y estn unidas entre s. Por el centro a travs de un tornillo o por medio de una abrazadera sujeta por tornillos. Las ballestas se utilizan como resortes de suspensin en los vehculos, realizando la unin entre el chasis y los ejes de las ruedas. Su finalidad es amortiguar los choques debidos a las irregularidades de la carretera.Tipo de resorte Resorte de lminas sin ojos Resorte de lminas con ojos Resorte de lminas con ojos y resorte auxiliar superior Resorte de lminas con ojos y resorte auxiliar inferior Resorte parablico monolaminar con ojos Resorte parablico sin ojos Resorte parablico con ojos Resorte parablico con ojos y resorte auxiliar superior Resorte parablico con ojos y resorte auxiliar inferior

8. Por qu el esfuerzo a la traccin es positivo y el esfuerzo a la compresin es negativo?Tenemos que tener en cuenta primero que el esfuerzo es la fuerza que acta sobre un cuerpo y que tiende a estirarla (traccin), aplastarla (compresin), doblarla (flexin), cortarla (corte) o retorcerla (torsin). Entonces podemos analizar el esfuerzo (f) mediante la ley de Hooke para un muelle o resorte, donde F=K. XEntonces para una traccin (estiramiento), nuestro x ser positivo, por el cual nuestro esfuerzo ser tambin positivo. En cambio para una compresin nuestro valor de x tomar un valor negativo, por el cual nuestro esfuerzo ser negativo.

9. Analice las fuerzas de cohesin y fuerzas de adherencia. D ejemplosMuy esquemticamente, las de cohesin son fuerzas intramoleculares dentro del mismo cuerpo y las de adhesin se producen entre molculas superficiales de distintas sustancias que estn en contacto. Ms en detalle, las fuerzas de cohesin corresponde a un grupo de fuerzas intermoleculares de atraccin, tambin denominadas de van der waals, que son las responsables de los estados de agregacin lquido y slido de las sustancias no inicas o metlicas. Pero adems de stas tambin intervienen fuerzas de contacto (derjaguan-muller-toporov hertz), fuerzas capilares, fuerzas de amortiguamiento histrico y viscoso, fuerza elstica de la micro viga. Una de las consecuencias de las fuerzas de cohesin es la tensin superficial que se produce en los lquidos como consecuencia de la asimtrica distribucin molecular en la superficie de estos, ya que esas molculas, las de la superficie, son atradas slo hacia abajo y hacia los lados, pero no hacia arriba. Por su parte las fuerzas de adhesin se deben principalmente a la dipolaridad de algunos lquidos, lo que provoca las interacciones entre cargas positivas, por ejemplo, de las molculas de agua y la negativa de los tomos de oxgeno del vidrio, con el resultado del efecto capilaridad, que permite una pequea ascensin de ciertos lquidos en contra de la fuerza de la gravedad. El juego de ambas fuerzas, cohesin y adherencia, es la que produce los meniscos en la superficie de los fluidos en las zonas de contacto con sus recipientes. Cuando las fuerzas de adherencias son mayores que las de cohesin el menisco es cncavo (agua y vidrio). Cuando vencen las fuerzas de cohesin el menisco es convexo (mercurio y vidrio).Otro ejemplo seria tomando en cuenta un sistema de muelle o resorte con una determinada masa o una fuerza, en el proceso de traccin el cuerpo en este caso el muelle tiende a retornar a su estado de equilibrio e igualmente cuando es en el proceso de compresin.