Ejercicios resueltos de elasticidad fisica 2 pdf

Apuntes de física de la elasticidad pdf clase 11

Ahora pasamos de considerar las fuerzas que afectan al movimiento de un objeto (como la fricción y la resistencia) a las que afectan a la forma de un objeto. Si una excavadora empuja un coche contra un muro, el coche no se moverá pero cambiará notablemente de forma. Un cambio de forma debido a la aplicación de una fuerza es una deformación. Se sabe que incluso fuerzas muy pequeñas causan alguna deformación. En el caso de pequeñas deformaciones, se observan dos características importantes. En primer lugar, el objeto vuelve a su forma original cuando se retira la fuerza, es decir, la deformación es elástica para pequeñas deformaciones. En segundo lugar, el tamaño de la deformación es proporcional a la fuerza, es decir, para pequeñas deformaciones se cumple la ley de Hooke. En forma de ecuación, la ley de Hooke viene dada por

donde [latex]\boldsymbol{{Delta{L}}[/latex]es la cantidad de deformación (el cambio de longitud, por ejemplo) producida por la fuerza[latex]\boldsymbol{F},[/latex]y[latex]\boldsymbol{k}[/latex]es una constante de proporcionalidad que depende de la forma y composición del objeto y de la dirección de la fuerza. Tenga en cuenta que esta fuerza es una función de la deformación [latex]\boldsymbol{\Delta{L}}[/latex]-no es constante como una fuerza de fricción cinética es. Reordenando esto a

Problemas de elasticidad y soluciones pdf clase 11

Las fuerzas pueden afectar a la forma de un objeto. Si una excavadora empuja un coche contra un muro, el coche no se moverá pero cambiará notablemente de forma. Un cambio de forma debido a la aplicación de una fuerza es una deformación. Se sabe que incluso fuerzas muy pequeñas causan alguna deformación. En el caso de pequeñas deformaciones, se observan dos características importantes. En primer lugar, el objeto vuelve a su forma original cuando se retira la fuerza, es decir, la deformación es elástica para pequeñas deformaciones. En segundo lugar, el tamaño de la deformación es proporcional a la fuerza, es decir, para pequeñas deformaciones se cumple la ley de Hooke. En forma de ecuación, la ley de Hooke viene dada por

donde ΔL es la cantidad de deformación (el cambio de longitud, por ejemplo) producida por la fuerza F, y k es una constante de proporcionalidad que depende de la forma y composición del objeto y de la dirección de la fuerza. Nótese que esta fuerza es una función de la deformación ΔL – no es constante como lo es una fuerza de fricción cinética. A veces utilizamos Δx en lugar de ΔL.    La deformación puede ser a lo largo de cualquier eje.    Reajustando esto a

Preguntas y respuestas de física sobre elasticidad pdf

donde ΔLΔL tamaño 12{ΔL} {} es la cantidad de deformación (el cambio de longitud, por ejemplo) producida por la fuerza FF size 12{F} {}, y kk size 12{k} {} es una constante de proporcionalidad que depende de la forma y composición del objeto y de la dirección de la fuerza. Nótese que esta fuerza es una función de la deformación ΔLΔL tamaño 12{ΔL} {} -no es constante como lo es la fuerza de fricción cinética. Reorganizando esto en

deja claro que la deformación es proporcional a la fuerza aplicada. La figura 5.11 muestra la relación de la ley de Hooke entre la extensión ΔLΔL tamaño 12{ΔL} {} de un resorte o de un hueso humano. Para los metales o los muelles, la región de la línea recta en la que se aplica la ley de Hooke es mucho mayor. Los huesos son frágiles y la región elástica es pequeña y la fractura abrupta. Al final, una tensión lo suficientemente grande en el material hará que se rompa o se fracture. La resistencia a la tracción es la tensión de rotura que provocará la deformación permanente o la fractura de un material.

donde ΔLΔL tamaño 12{ΔL} {} es la cantidad de deformación (el cambio de longitud, por ejemplo) producida por la fuerza FF size 12{F} {}, y kk size 12{k} {} es una constante de proporcionalidad que depende de la forma y composición del objeto y de la dirección de la fuerza.

Elasticidad: tensiones y deformaciones pdf

Problemas de Física con SolucionesLey de Hooke, Ejemplos con solucionesLey de HookeEn el diagrama siguiente se muestra un bloque unido a un muelle. En la posición (A) el muelle está en reposo y ninguna fuerza externa actúa sobre el bloque. En la posición (B) una fuerza F comprime el muelle en una longitud igual a Δ x empujando el bloque hacia la izquierda. En la posición (C), se utiliza una fuerza F para estirar el muelle en una longitud Δ x tirando del bloque hacia la derecha. Δ x es el cambio en la longitud del muelle medido desde su posición de reposo.

Los dos muelles se comportan como un muelle cuya constante k viene dada pork = k1 + k2Problema 3¿Cuál es la magnitud de la fuerza necesaria para estirar dos muelles de constantes k1 = 100 N / m y k2 = 200 N / m en 6 cm si están en paralelo? SoluciónLos dos muelles se comportan como un muelle con la constante k dada pork = k1 + k2 = 100 N / m + 300 N / m| F | = k | $\Delta x $ | = 300 N / m × 0,06 m = 18 NSmuelle en serieSe dice que dos muelles están en serie cuando se utilizan como en la figura siguiente.