Prácticas de Física: Determinación de la constante elástica de un resorte

Abstract

En esta práctica se determina la constante elástica de un resorte utilizando un procedimiento estático y otro dinámico, haciendo uso de la ley de Hooke y de la expresión periodo de las oscilaciones del sistema masa-muelle, respectivamente. Se dispone de un resorte, cuya constante elástica debe determinar. En la primera experiencia se cuelgan diferentes pesas del extremo del resorte incrementando de forma gradual la fuerza y anotando los correspondientes alargamientos del resorte objeto del estudio. Para verificar que el comportamiento es elástico se debe comprobar que el muelle vuelve a pasar por los mismos puntos de equilibrio conforme se quitan las cargas. Mediante la representación gráfica de las fuerzas aplicadas en función de los alargamientos producidos se comprueba la verificación de la ley de Hooke (linealidad de la gráfica). Mediante un ajuste empleando el método de los mínimos cuadrados de los datos experimentales se obtiene la constante elástica con sus error para cada uno de los resortes. En el procedimento dinámico se cuelga una pesa del resorte, se separa de la posición de equilibrio y se suelta, por lo que el sistema empieza a oscilar. Con ayuda de un cronómetro de determina el período de oscilación para distintas pesas y mediante un ajuste por mínimos cuadrados se puede obtener la constante elástica del resorte.