Tabla de contenido
- 1 ¿Cuál es la función de la fuerza del muelle?
- 2 ¿Cómo calcular la fuerza elástica de un muelle?
- 3 ¿Cuánto mide un muelle?
- 4 ¿Cuáles son los diferentes tipos de fuerzas conservativas?
- 5 ¿Cuáles son las fuerzas que actúan sobre el muelle en ausencia de fuerzas disipativas?
- 6 ¿Cómo calcular el trabajo necesario para alargar un muelle?
- 7 ¿Cuál es la fuerza total que actúa sobre un objeto cuando cuelga de un muelle?
- 8 ¿Cuál es la fuerza de un muelle comprimido?
- 9 ¿Cuáles son las medidas de la constante elástica de un muelle?
- 10 ¿Cómo se mide el desplazamiento de un muelle?
- 11 ¿Cuál es la dirección del muelle?
- 12 ¿Qué son las fuerzas a distancia?
- 13 ¿Cuál es la constante elástica del muelle?
- 14 ¿Cuál es la fuerza que ejerce el resorte al estirarse?
¿Cuál es la función de la fuerza del muelle?
Como consecuencia de ello, la fuerza del muelle tenderá a devolver la masa a su posición de equilibrio (cuando el muelle no estaba ni comprimido ni estirado). Para deformaciones pequeñas, cuando el muelle no ha alcanzado su límite elástico, la fuerza recuperadora es proporcional a la deformación del muelle, y viene dada por la Ley de Hooke:
¿Cómo calcular la fuerza elástica de un muelle?
La Fuerza elástica de un muelle, mientras no sobrepasemos sus límites de tolerancia (no lo deformemos), se conserva siempre que prescindamos de otras Fuerzas. Estudiamos al tratar los resortes o muelles que la Fuerza según la ley de Hooke equivale a: F = – kx
¿Cuál es la función de las fuerzas conservativas?
Cuando movemos un cuerpo venciendo una fuerza conservativa que se opone, el trabajo realizado aumenta la energía potencial del cuerpo Las fuerzas conservativas conservan la energía mecánica del sistema (por ejemplo la fuerza gravitatoria)
¿Cómo se comportan las fuerzas?
No todas las fuerzas se comportan igual desde el punto de vista energético. El trabajo que realizan sobre los cuerpos puede o no variar dependiendo del camino que siga el cuerpo en su desplazamiento. Este criterio será el que nos sirva para clasificar las fuerzas en conservativas y no conservativas o disipativas.
¿Cuánto mide un muelle?
Vemos que el muelle en su estado normal tiene 12 cm de largo. Una vez comprimido mide 4cm. Significa que lo hemos reducido 12 – 4 = 8cm. En el momento que el muelle queda liberado transmite al bloque la Ep que tiene almacenada y que equivale a:
¿Cuáles son los diferentes tipos de fuerzas conservativas?
Ejemplos importantes de este tipo de fuerzas son la fuerza gravitatoria de las leyes de Newton, la fuerza elástica de la ley de Hooke o la fuerza électrica de la ley de Coulomb. A continuación vamos a comprobar que cualquier fuerza central es una fuerza conservativa.
¿Cómo calcular la fuerza elástica en un muelle?
Partimos de un muelle de constante elástica k, cuya posición de equilibrio es L0, desde el que cuelga una partícula de masa m. Al colgar la partícula, la posición de equilibrio pasa a ser l0 = L0 + x0 . Recuerda que la fuerza elástica en un muelle sigue la ley de Hooke. La partícula unida al muelle no tiene aceleración.
¿Cómo estirar un muelle?
Para estirar el muelle necesitamos aplicar una Fuerza sobre él y si queremos incrementar su deformación debemos incrementar también la Fuerza o Peso. Si observas la figura siguiente notarás que el muelle o resorte se estira, alarga o deforma de acuerdo con el peso que soporta.
¿Cuáles son las fuerzas que actúan sobre el muelle en ausencia de fuerzas disipativas?
En ausencia de fuerzas disipativas, el movimiento continuaria indefinidamente. Si estiramos el muelle hasta que mida 55 cm y lo soltamos, determina las fuerzas que actúan sobre el muelle. Y ahora…
¿Cómo calcular el trabajo necesario para alargar un muelle?
Para alargar un muelle es necesario aplicar una fuerza proporcional al desplazamiento F=kx. Calcular el trabajo necesario para estirar un muelle 5 cm, si la constante del muelle es 1000 N/m.
¿Cómo calcular el trabajo necesario para estirar un muelle?
Ejemplo: Calcular el trabajo necesario para estirar un muelle 5 cm, si la constante del muelle es 1000 N/m. La fuerza necesaria para deformar un muelle es F =1000· x N, donde x es la deformación.
¿Por qué un muelle se deforme más o menos que otro?
El que un muelle se deforme más o menos que otro utilizando la misma Fuerza depende del material con que está hecho. Generalmente son de acero, también existen de cobre, latón, etc. El fabricante de un resorte nos facilita la relación Fuerza/metro del mismo, por ejemplo: “ 200N/m” que significa losnewtons necesarios paraalargarlo 1 m.
¿Cuál es la fuerza total que actúa sobre un objeto cuando cuelga de un muelle?
La fuerza total que actúa sobre un objeto cuando cuelga de un muelle tiene igual valor que la fuerza elástica de un hipotético muelle cuya posición de equilibrio fuese L0 + x0 y por tanto x su distancia a la posición de equilibrio.
¿Cuál es la fuerza de un muelle comprimido?
Cuando el muelle está comprimido ( x <0) ejerce una fuerza sobre la partícula dirigida hacia la derecha. Cuando el muelle está estirado ( x >0) el muelle ejerce una fuerza hacia la izquierda.
¿Cómo se calcula la constante del muelle?
Medida de la constante del muelle. De la fórmula del periodo P obtenemos la siguiente relación lineal. P 2 4π2 = (1 k)m P 2 4 π 2 = ( 1 k) m. En un sistema de ejes: P2/ (4π 2) en el eje vertical, la masa m en el eje horizontal, se calcula y traza la recta que mejor ajusta a los datos y cuya pendiente es la inversa de la constante k del muelle.
¿Cómo se mide la longitud del muelle?
En el S.I. se mide en Newton/metro (N/m). es un vector que indica la variación de longitud que experimenta el muelle. Si tenemos en cuenta la definición del vector x, su expresión se puede obtener de la siguiente forma: l 0 es la longitud del muelle sin aplicar la fuerza. l es la longitud del muelle con la fuerza aplicada.
¿Cuáles son las medidas de la constante elástica de un muelle?
Medida de la constante elástica de un muelle Dinámica Trabajo y energía Trabajo y energía El péndulo simple El muelle elástico (I) El muelle elástico (II) El muelle elástico (III) Partícula unida a una goma Trabajo y energía (el bucle) El péndulo cónico Equilibrio y estabilidad (I) Equilibrio y estabilidad (II) Equilibrio y estabilidad (III)
¿Cómo se mide el desplazamiento de un muelle?
El desplazamiento x se mide desde la posición O de equilibrio en la que el muelle se encuentra sin deformar. Cuando el muelle está comprimido ( x <0) ejerce una fuerza sobre la partícula dirigida hacia la derecha. Cuando el muelle está estirado ( x >0) el muelle ejerce una fuerza hacia la izquierda.
¿Cómo se calcula el alargamiento de un muelle?
Esta alargamiento se calcula a través de las fuerzas que intervienen en el movimiento y la constante de elasticidad del material elástico en cuestión. De esta forma, la ley de Hooke dice que el alargamiento de un muelle es proporcional al módulo de la fuerza que aplicamos sobre él.
¿Cuál es el módulo de un muelle?
Su módulo se puede obtener por medio de la siguiente expresión: . Un muelle al que se le aplica una fuerza sufre una deformación . ¿Cuál es su constante de elasticidad? Según el principio de acción reacción o tercera ley de Newton, en cada interacción existen dos fuerzas.
¿Cuál es la dirección del muelle?
Su dirección sigue el eje longitudinal del muelle. Su sentido es contrario a la deformación que sufre el muelle. Su módulo se puede obtener por medio de la siguiente expresión: . En un plano inclinado de 30º se encuentra un bloque de piedra de 100 Kg en reposo sujetado por un muelle cuya constante elástica es 2500 N/m.
¿Qué son las fuerzas a distancia?
1.4. A distancia. Al contrario que en el caso anterior, las fuerzas a distancia son todas aquellas en que no es necesario que exista un contacto entre los cuerpos para lograr una alteración de la estructura o un desplazamiento de los cuerpos. Ejemplo de ello sería el electromagnetismo.
¿Qué es la fuerza de rozamiento?
La fuerza de rozamiento es una fuerza que aparece cuando hay doscuerpos en contacto y es una fuerza muy importante cuando se estudia elmovimiento de los cuerpos. Existe rozamiento incluso cuando no hay movimiento relativo entre los doscuerpos que están en contacto.
¿Qué son las fuerzas fijas o permanentes?
Se entienden por fuerzas fijas o permanentes todas aquellas inherentes del propio cuerpo u objeto en cuestión y que se derivan de su estructura o configuración, y de las cuales no es posible escapar. Una de las más fácilmente visibles es el peso, producto de la masa del cuerpo y la atracción gravitatoria a la que está sometida.
la que el muelle se encuentra sin deformar. Cuando el muelle está comprimido (x<0) ejerce una fuerza sobre la partícula dirigida hacia la derecha. Cuando el muelle está estirado (x>0) el muelle ejerce una fuerza hacia la izquierda.
¿Cuál es la constante elástica del muelle?
k es la constante elástica del muelle, que relaciona fuerza y alargamiento. Cuanto mayor es su valor más trabajo costará estirar el muelle. Depende del muelle, de tal forma que cada uno tendrá la suya propia. x 0 es la longitud del muelle sin aplicar la fuerza.
¿Cuál es la fuerza que ejerce el resorte al estirarse?
Como el sistema se encuentra en equilibrio estático, la fuerza que ejerce el resorte al estirarse se dirige verticalmente hacia arriba, para compensar al peso, que va dirigido hacia abajo, entonces: k = 2 x 9.8 N / 5 x10 -2 m = 392 N/m
¿Qué es el movimiento y las fuerzas?
Física y Química. 2º ESO. LAS FUERZAS El movimiento y las fuerzas 9 Fuerzas por contacto: Son fuerzas que requieren de un contacto físico con el cuerpo para poder actuar y durarán el tiempo que dure el contacto, por lo tanto en el momento en que deja de existir el contacto, la fuerza dejará de actuar y el cuerpo dejará de acelerar.
¿Cómo se calcula la deformación del muelle?
Colgamos del extremo libre del muelle pesas de 50 g cada una y medimos en la regla la deformación xdel muelle. Trasformamos el peso Fexpresado en gramos en newtons (N) multiplicando por el factor 0.0098, y la deformación xen centímetros la expresamos en metros.
Un muelle ejerce una fuerza F sobre una partícula de masa m que es proporcional al desplazamiento xy de sentido contrario a éste, tal como podemos apreciar en las figuras. El desplazamiento xse mide desde la posición O de equilibrio en la que el muelle se encuentra sin deformar.