Ley de Hooke

Ley de Hooke

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 280 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 = 125 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:

$\displaystyle {{x}_{2}}=\frac{{{F}_{2}}}{k}=\frac{125N}{566.67\frac{N}{m}}=0.22m$

Respuesta:

Obtendremos una elongación de 0.22 m

Sigue los siguientes temas

    10 ¿Tienes dudas?

  1. Alba dice:

    ¿Por que en el primer problema pone que K es 280 si arriba pone 340? Entiendo si es un simple error , pero si no lo es explicar de que manera pasais de 340 a 280 .
    Ahora no se como hacer el problema.

    1. Carlos Alberto dice:

      Alba, fue un error de edición de nuestros redactores, pero ya está correcto y verificado.

      1. vianey selene dice:

        en la segunda tambien es 125 no 135

  2. ana sofia dice:

    el problema 1 esta mal porque en la solución la constate k es errónea ya que no concuerda con la dada en el ejercicio

    1. Carlos Alberto dice:

      Ya se corrigió Ana!

  3. ana sofia dice:

    en el segundo punto la solución tiene mal el dato de la fuerza numero dos

    1. Carlos Alberto dice:

      Hola Ana Sofía, ya lo hemos corregido. Y los resultados están correctos.

  4. CRISTAL dice:

    EL MODULO DE ELASTICIDAD DE UN RESORTE ES IGUAL A 120 N/M ¿CUAL SERA SU DEFORMACON AL RECIBIR UN ESFUERZO CUYA MAGNITUD ES DE 15 N?

    AYUDA PORFAVOOOOOOR

    1. norbertodiaz.est@colegiosantajuliana.cl dice:

      Hola, comentado dicho problema, la deformación de dicho problema sería 0.125 m, ya que para dar como resultado el incremento de la elongación sería decir; X= F/K = y por tanto te dicen que la fuerza es de 15 N / 120 N/M por tanto el resultado sería; 0.125 M; X= Metros (M,m) F= Newtons (N) K= Newtons dividido en Metros (N/m).

    2. Leonel dice:

      No se😁

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