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INSTITUTO TECNOLOGICO METROPOLITANO PRÁCTICA DE LABORATORIO DE FÍSICA MECÁNICA PRÁCTICA DE LABORATORIO Nº8 INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN: EL DINAMÓMETRO “CONSTANTE DE ELONGACION DE UN RESORTE” PROGRAMA ________________________________________________________ ASIGNATURA: Física Mecánica y Laboratorio CÓDIGO: ____________ DOCENTE : Juan David Builes Grisales GRUPO: _____________ PERÍODO : 1 - 2008 HORARIO:____________ COMPETENCIAS: Identificar de forma teórica y práctica la definición de fuerza. Aprender a manejar el dinamómetro. Calcular la fuerza que ejerce la gravedad sobre un cuerpo. Calcular las constantes de elongación de dos resortes diferentes. JUSTIFICACIÓN / INTRODUCCIÓN: FUERZA: Acción o influencia que modifica el estado de reposo o de movimiento de un objeto. La fuerza es una magnitud vectorial, así que tiene módulo, dirección y sentido. Cuando sobre un objeto actúan varias fuerzas, éstas se suman vectorialmente para dar lugar a una fuerza resultante. Esta fuerza, la masa del objeto y su aceleración están relacionadas entre sí a través de la segunda ley de Newton, ( la aceleración que experimenta un objeto multiplicada por su masa es igual a la fuerza total que actúa sobre el objeto). Un objeto experimenta una fuerza cuando otro objeto lo empuja o tira de él, o puede experimentar una fuerza debido a la influencia de un campo de fuerzas. Las cargas eléctricas se atraen o se repelen debido a la presencia de un campo eléctrico Normalmente, sobre un objeto actúan varias fuerzas a la vez. Si la suma de las mismas da lugar a una fuerza total nula, el objeto no se acelerará: seguirá parado o detenido o continuará moviéndose con velocidad constante. En el Sistema Internacional de unidades, la fuerza se mide en newton: 1 newton (N) es la fuerza que proporciona a un objeto de 1 kg de masa una aceleración de 1 m/s2. Las fuerzas que actúan entre las moléculas y los átomos también se conocen como interacciones. DINAMÓMETRO: Instrumento de laboratorio empleado para medir la fuerza. Una forma común de dinamómetro es una balanza de resorte calibrada en newton, la unidad de fuerza del Sistema Internacional. También se emplea para designar instrumentos que miden la potencia (trabajo realizado por unidad de tiempo) de un motor, por ejemplo en la industria automovilística. CONSTANTE DE ELONGACION DE UN RESORTE: Esta constante es un valor propio de cada resorte y como su nombre lo indica permanece constante, al multiplicar esta constante por la distancia que ha sido alongado el resorte obtenemos la fuerza que este le realiza a el cuerpo contraria a la dirección de estiramiento. COMPETENCIAS: Identificar un dinamómetro y calcular con él fuerzas a diferentes cuerpos o elementos de máquinas. Derminar la constante de elongación de un resorte. Elaborado por Juan David Builes Fecha: Enero de 2008 INSTITUTO TECNOLOGICO METROPOLITANO PRÁCTICA DE LABORATORIO DE FÍSICA MECÁNICA MATERIAL: Bloques de madera de 10, 20, 50 y 100gr Dinamómetro Regla Dos resortes de diferente tamaño Soporte de minimo 50cm de altura PROCEDIMIENTO: El extremo superior del dinamómetro lo colocamos en el extremo del soporte y del extremo inferior, colocamos el bloque de madera de 10 gr. anotamos la marcación del dinamómetro y luego hacemos el mismo procedimiento con los demás bloques de madera, llenando la siguiente tabla: MASA (gr) FUERZA (Newton) MASA/FUERZA . Al llenar la tabla se debe tener en cuenta las unidades de masa/fuerza. En el extremo del soporte colocamos uno de los resortes, en el otro extremo del resorte alternamos cada una de las masas y medimos el estiramiento del mismo; realizamos el mismo procedimiento con el segundo resorte. Del experimento anterior conocemos las fuerzas que cada una de las masas ejerce sobre el resorte, basados en esto y en la siguiente formula: F=-K*X Hallar la constante K de cada resorte. MASA(gr) FUERZA(Newton) DISTANCIA(cm) K (Newton/cm) MASA(gr) FUERZA(Newton) DISTANCIA(cm) K (Newton/cm) MASA(gr) FUERZA(Newton) DISTANCIA(cm) K (Newton/cm) PREGUNTAS: 1. Investiga que otros instrumentos son utilizados para medir fuerzas. 2. ¿Te servirá saber medir fuerzas, para alguna cosa práctica de la vida? ¿Cuál? 3. ¿Conoces instrumentos más precisos para tomar dichas medidas? ¿Cuáles? Elaborado por Juan David Builes Fecha: Enero de 2008 INSTITUTO TECNOLOGICO METROPOLITANO PRÁCTICA DE LABORATORIO DE FÍSICA MECÁNICA INFORME DE LA PRÁCTICA: Aquí debes registrar todos los resultados de la práctica, las respuestas a las preguntas y las conclusiones obtenidas de la misma. Recuerda que los más importante de la práctica son las conclusiones que obtengas. NOMBRE._______________________________CURSO:_________FECHA:_______ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ Elaborado por Juan David Builes Fecha: Enero de 2008