A un resorte que se encuentra de forma vertical, sostenido firmemente en la parte superior, se le agrega un peso en la parte inferior, se estira y su alargamiento estará en proporción con el peso que se suspende en él. Este es un claro ejemplo de lo que representa la ley de Hooke , la cual  establece que la deformación de un resorte, es proporcional a las fuerzas que se le aplican. 

Ley de Hooke fórmula

Dónde:

F = Fuerza aplicada (N)

x = Deformación (compresión o elongación) (m)

k = Constante de proporcionalidad (N/m)

📈 Límite Elástico

El límite elástico es el esfuerzo (fuerza) máximo, que un cuerpo puede soportar sin perder sus propiedades elásticas. Vea la gráfica que muestra el estiramiento de un resorte.

Ley de Hooke

📃 Ejercicios Resueltos de la Ley de Hooke

 Problema 1.- ¿Cuál es la magnitud de la fuerza que comprime 75 cm a un resorte de constante 340 N/m ?

Solución:

Colocando nuestros datos del problema, para poder aplicar la fórmula:

x = 75 cm = 0.75 m

k = 280 N/m

F =

Teniendo nuestra fórmula:

\displaystyle F=kx

Sustituyendo nuestros datos en la fórmula:

\displaystyle F=kx=\left( 280\frac{N}{m} \right)\left( 0.75m \right)=210N

Respuesta:

Por lo que obtenemos un valor de 210 N

 Problema 2.- Un resorte se elonga 15 cm cuando se le aplica una fuerza de 85 Newtons. Si el resorte recobra su longitud original y después se le aplica una fuerza de 125 Newtons. ¿Cuál es la nueva elongación del resorte, si el resorte no alcanza su límite elástico?

Solución:

Nuevamente, lo primero que haremos será recabar todos los datos necesarios para poder aplicar la fórmula. Si leemos bien el problema sabremos que debemos aplicar dos veces la fórmula.

Datos:

F1 = 85 N

x1 = 15 cm = 0.15m

F2 = 135 N

x2 = ?

De nuestra fórmula:

\displaystyle F=kx

Despejamos a “k”

\displaystyle k=\frac{F}{x}

Sustituyendo

\displaystyle k=\frac{{{F}_{1}}}{{{x}_{1}}}=\frac{85N}{0.15m}=566.67\frac{N}{m}

Por lo cual la elongación del resorte, será de:

\displaystyle {{x}_{2}}=\frac{{{F}_{2}}}{k}=\frac{135N}{566.67\frac{N}{m}}=0.24m

Respuesta:

Obtendremos una elongación de 0.24 m