La ley de Hooke relaciona la fuerza F que opone un resorte a ser deformado una longitud x a partir de su posición de equilibrio. La fuerza y la deformación se toman positivas si el resorte se estira, y negativas si el resorte se comprime. Si debo hacer una fuerza de -700 N para comprimir un resorte 2 cm, ¿Cuánta fuerza debo hacer para estirar el mismo resorte 3 cm?
Respuestas a la pregunta
Respuesta:
Un resorte es un objeto que puede ser deformado por una fuerza y volver a su forma original en la ausencia de esta.
Los resortes vienen en una gran variedad de formas diferentes, pero el muelle en espiral de metal es probablemente el más familiar. Los resortes son una parte esencial de casi todos los dispositivos mecánicos moderadamente complejos; desde bolígrafos a motores de coches de carreras.
No hay nada particularmente mágico en la forma de un muelle en espiral que lo haga comportarse como un resorte. La elasticidad es una propiedad fundamental del alambre con el que está hecho. Un cable de metal largo y recto también tiene la capacidad de regresar a su forma original después de un estiramiento o una torsión. Pero enrollarlo nos permite aprovechar las propiedades de un pedazo de alambre muy largo en un pequeño espacio. Esto es mucho más conveniente para la construcción de dispositivos mecánicos. [Explicar algunos detalles.]
¿Qué sucede cuando un material se deforma?
Cuando se aplica una fuerza sobre un material, este se estira o comprime como resultado. Todos estamos familiarizados con materiales como el hule, que se estiran muy fácilmente.
En mecánica, lo importante es la fuerza aplicada por unidad de área; llamamos esfuerzo (\sigmaσsigma) a esta cantidad. El grado de estiramiento/compresión que se produce mientras el material responde al esfuerzo lo llamamos deformación (\epsilonϵ\epsilon). Medimos el esfuerzo con el cociente de la diferencia en la longitud \Delta LΔLdelta, L entre la longitud inicial L_0L
0
L, start subscript, 0, end subscript a lo largo de la dirección del esfuerzo, es decir, \epsilon=\Delta L/L_0ϵ=ΔL/L
0
\epsilon, equals, delta, L, slash, L, start subscript, 0, end subscript.
Cada material responde de forma distinta al esfuerzo, y los detalles de la respuesta son importantes para los ingenieros que deben seleccionar materiales a partir de sus estructuras, así como máquinas que se comporten de manera predecible bajo esfuerzos esperados.
Explicación paso a paso:
espero te sirva :D