Docente: Andrés Cantillo

Área: Física

Tema: Ley de Hooke

Grado: 10°

Fecha: 26 AL 29 de mayo
Desempeño:  Analizar el movimiento de los cuerpos a partir de las fuerzas que lo producen

1. MOMENTO INICIAL

El instrumento principal de medida de la fuerza es el dinamómetro que consiste en un resorte graduado que al deformarse (es decir, estirarse) permite medir el valor de dicha fuerza. 

2. MOMENTO DE DESARROLLO
LEY DE HOOKE

Es una ley publicada por el físico inglés Robert Hooke en el siglo XVII, se conoce como ley de Hooke y su expresión matemática es: F= k * x
donde k es la constante elástica de un material y x es la deformación del material (cuanto se estiró o comprimió)

Ejemplo: 
Un resorte con constante elástica k= 15 N/cm se le coloca un objeto cuyo peso se desconoce, pero al colocarse el objeto en el resorte, este se estira 15cm.

1) Determina el peso (en Newtons) del objeto que cuelga del resorte:

F = k * x

En este caso la x = 15cm y k= 9N/cm, reemplazando en la fórmula tenemos

F = 9 N/cm * 15 cm
F= 135 N

Por lo cual el objeto tiene un peso de 135N

2) Determina la masa del objeto

Como F= 135N tenemos que aplicar la formula de Fuerza = masa * gravedad

Donde la aceleración de la gravedad es igual a 9,8 m/s² 
Fuerza = masa * gravedad
135 N = masa * 9,8 m/s² 

masa = 135 N ÷ 9,8 m/s²

masa = 13,77 kg

La masa del objeto que cuelga del resorte es de 13,77 kg
 2) Ejemplo: 
Si se cuelga un objeto de 12 kg a un resorte que tiene constante elástica de 4 N/cm ¿Cual es el peso del objeto y cuanto deforma el resorte?

El peso del objeto es: 
masa * gravedad= 12kg * 9,8 m/s = 117,6 N

Cuanto deforma el resorte:
F = k * x
117,6 N = 4N/cm * x 
Luego, despejamos la x
x = 117,6 N ÷ 4N/cm 
x =  29,4 cm

ACTIVIDAD

1. Determina el peso y la masa de los siguientes objetos si el resorte del que se cuelgan tiene una constante elástica de 16,6 N/cm y la deformación que sufre el resorte es de:

a) 15 cm

b) 23,5 cm
c) 75,9 cm
d) 43,7 cm

2. Si un objeto cuya masa es de 15 kg cuanto es su peso y cuanto deforma un resorte con constante elastica de 7,7 N/cm

3. Si un resorte se deforma 15 cm por el efecto de un objeto que cuelga de el con un peso de 17N entonces ¿Cuál es la constante elástica de ese material?

4. Si un resorte se deforma 1 cm por el efecto de un objeto que cuelga de el con un peso de 54 N entonces ¿Cuál es la constante elástica de ese material? y ¿Cuánta masa tiene el objeto? 

3. MOMENTO FINAL 

Realiza las actividades y recuerda enviar las evidencia al correo: 04ceccolon@gmail.com