LEY DE HOOKE , Ejercicios y fórmulas

Summary

En este video educativo, el maestro introduce la Ley de Hooke, explicando que la deformación de un objeto es directamente proporcional a la fuerza ejercida. Seguidamente, utiliza un resorte como ejemplo para ilustrar cómo la fuerza es igual a la constante de elasticidad multiplicada por el desplazamiento. El maestro guía a los estudiantes a través de problemas prácticos para aplicar la ley, enseñando a convertir unidades y a calcular la constante de elasticidad. El video también prepara a los estudiantes para el tema del movimiento armónico simple.

Takeaways

• 😀 La sesión comienza con una introducción motivadora para los estudiantes, destacando la importancia del esfuerzo y el apoyo mutuo en tiempos difíciles.
• 🔬 Se presenta el tema de la Ley de Hook, una ley fundamental en física relacionada con el comportamiento elástico de los sólidos.
• 📚 Se explica que la Ley de Hook, formulada por Robert Hooke en 1660, establece que la deformación de un objeto es directamente proporcional a la fuerza aplicada.
• 📏 Se ilustra la ley con un resorte, donde la fuerza elástica tiende a devolver al resorte a su longitud inicial, y se define el comportamiento cuando se estira o se comprime.
• 🧮 Se aclara la importancia de los signos negativos y positivos en la fórmula de la Ley de Hook, indicando la dirección de la deformación (compresión o estiramiento).
• 📐 Se detalla la fórmula de la Ley de Hook: F = -kx, donde F es la fuerza, k es la constante de elasticidad y x es la distancia de desplazamiento.
• 🔢 Se enfatiza la necesidad de realizar conversiones de unidades en problemas físicos, como de gramos a kilogramos y de centímetros a metros.
• 📉 Se explica cómo calcular la constante de elasticidad (k) a partir de la fuerza y el desplazamiento, y se ejemplifica con problemas prácticos.
• 📚 Se menciona la relevancia de la constante de elasticidad en diferentes posiciones y condiciones, como vertical y horizontal.
• 📘 Se resalta la aplicación práctica de la Ley de Hook para resolver problemas relacionados con la deformación y el peso de objetos.

Q & A

¿Qué es la Ley de Hooke y qué principio describe?

La Ley de Hooke, también conocida como la Ley de Elasticidad, describe que el desplazamiento o deformación sufrido por un objeto sometido a una fuerza es directamente proporcional a la fuerza deformante. Esto significa que a mayor fuerza, mayor será la deformación.

¿Quién formuló la Ley de Hooke y en qué año?

La Ley de Hooke fue formulada en 1660 por el científico británico Robert Hooke, contemporáneo del famoso Isaac Newton.

¿Cuál es la fórmula matemática de la Ley de Hooke?

La fórmula de la Ley de Hooke es F = -kx, donde F representa la fuerza, k es la constante de elasticidad y x es la distancia de desplazamiento o deformación del resorte desde su posición de equilibrio.

¿Qué significa el signo negativo en la fórmula de la Ley de Hooke?

El signo negativo en la fórmula de la Ley de Hooke indica la dirección de la fuerza en relación con la deformación del resorte. Si el resorte está comprimido, el signo será negativo, y si está estirado, será positivo.

¿Cómo se calcula la constante de elasticidad (k) en la Ley de Hooke?

Para calcular la constante de elasticidad (k), se divide la fuerza aplicada (F) entre la distancia de desplazamiento (x). Es decir, k = F/x.

Si un resorte se deforma 15 centímetros con una masa de 200 gramos, ¿cuál sería la constante de elasticidad si se asume que la masa es la fuerza aplicada?

Primero se convierten las unidades: 200 gramos a kilogramos (0.2 kg) y 15 centímetros a metros (0.15 m). Luego, se calcula la fuerza como el peso de la masa (0.2 kg * 9.8 m/s² = 1.96 N). Finalmente, la constante de elasticidad k se calcula como 1.96 N / 0.15 m, dando como resultado 13.1 N/m.

¿Qué sucede cuando un resorte es estirado 11 centímetros sobre una mesa, después de haber sido estirado 5 centímetros verticalmente con una carga de 50 newtons?

Si el resorte requiere 50 newtons para estirarse 5 centímetros (0.05 metros), la constante de elasticidad (k) se calcula como 50 N / 0.05 m = 1000 N/m. Para estirarlo 11 centímetros (0.11 metros) sobre la mesa, se aplica la misma constante de elasticidad, y la fuerza requerida sería 1000 N/m * 0.11 m = 110 N.

Si una masa de 15 kilogramos se cuelga de un muelle con una constante elástica de 2100 newton/metros, ¿cuánto se estira el muelle en centímetros?

La fuerza aplicada por la masa es igual a su peso, que es 15 kg * 9.8 m/s² = 147 N. La distancia de estiramiento (x) se calcula como la fuerza dividida por la constante de elasticidad: 147 N / 2100 N/m = 0.07 m, que en centímetros es 7 cm.

¿Cómo se relaciona el peso con la fuerza en el contexto de la Ley de Hooke?

En el contexto de la Ley de Hooke, el peso se considera una forma de fuerza. El peso es la fuerza con la que actúa la gravedad sobre un objeto y se calcula como la masa del objeto multiplicada por la aceleración debido a la gravedad (m * g).

¿Qué significa el alargamiento en el contexto de un resorte y cómo se mide?

El alargamiento en el contexto de un resorte se refiere a la distancia que el resorte se extiende desde su posición de reposo debido a la aplicación de una fuerza. Se mide en unidades de longitud, generalmente en centímetros o metros.

Outlines

00:00

👋 Bienvenida y Introducción a la Ley de Hooke

El primer párrafo presenta una introducción al tema de la lección, la Ley de Hooke. El presentador saluda a los estudiantes, destacando el esfuerzo de adaptarse a nuevas formas de enseñanza y el compromiso de los maestros por impartir conocimiento de manera efectiva. Se menciona que, a pesar de los desafíos, se debe hacer el mejor esfuerzo, tal como lo indica la Biblia, para enseñar. Se anima a los estudiantes a participar y a plantear dudas para su resolución. Se promete una guía de ejercicios para consolidar la comprensión del tema después de ver el video.

05:02

🔍 Explorando la Ley de Hooke y su Fórmula

Este párrafo se enfoca en explicar la Ley de Hooke, que describe la relación entre la fuerza y el desplazamiento en un objeto elástico. Se menciona que la ley fue formulada por el científico británico Robert Hooke en 1660. Se detalla la fórmula de la ley, F = -kx, donde F es la fuerza, k es la constante de elasticidad y x es el desplazamiento. Se discute la importancia de los signos en la fórmula, indicando la dirección del desplazamiento. Además, se describe un ejemplo práctico con un resorte y se enfatiza la necesidad de entender la fórmula y sus unidades.

10:04

🧮 Ejemplo Práctico de Cálculo de Constante de Elasticidad

El tercer párrafo presenta un ejemplo práctico para calcular la constante de elasticidad de un resorte. Se describe un escenario donde un resorte sostiene una masa de 200 gramos y se deforma 15 centímetros. Seguidamente, se explica cómo convertir la masa en kilogramos y el desplazamiento en metros para aplicar la fórmula de la Ley de Hooke. Se calcula la fuerza equivalente a la masa utilizando la fórmula del peso y se resuelve la constante de elasticidad del resorte, demostrando el proceso de conversión y cálculo.

15:04

📏 Análisis de la Aplicación de la Ley de Hooke en Diferentes Posiciones

Este párrafo explora cómo la constante de elasticidad se mantiene constante independientemente de la posición en la que se aplique la fuerza. Se presentan dos casos: uno donde un resorte colgante soporta una carga de 50 newtons y se estira 5 centímetros, y otro donde el mismo resorte se coloca horizontal y se estira 11 centímetros. Se calcula la constante de elasticidad utilizando la fuerza y el desplazamiento del primer caso y luego se determina la fuerza necesaria para el segundo caso, demostrando la coherencia en el cálculo.

20:07

🏋️‍♂️ Cálculo del Alargamiento de un Muelle con una Masa Determinada

El quinto párrafo se centra en un tercer ejemplo, donde se cuelga una masa de 15 kilogramos de un muelle con una constante elástica dada de 2100 newton/metros. Se calcula el alargamiento del muelle resultante al aplicar la fórmula de la Ley de Hooke. Se describe el proceso de conversión de la masa a fuerza y la aplicación de la constante de elasticidad para determinar el desplazamiento en metros, que luego se traduce a centímetros para responder al ejercicio.

25:11

📘 Conclusión y Perspectiva hacia el Movimiento Armónico Simple

El último párrafo concluye el tema de la Ley de Hooke y ofrece una transición hacia el estudio del movimiento armónico simple. Se menciona que el video es completo y dinámico, y se invita a los estudiantes a verlo hasta el final. Se anuncia que se proporcionarán ejercicios al final del video para que los estudiantes puedan practicar y consolidar sus conocimientos.

Keywords

💡Ley de Hooke

La Ley de Hooke, también conocida como la ley de弹性, es un principio físico que describe el comportamiento elástico de los sólidos. En el vídeo, se menciona que esta ley fue formulada en 1660 por el científico británico Robert Hooke. La ley establece que la deformación o desplazamiento sufrido por un objeto sometido a una fuerza es directamente proporcional a la fuerza aplicada. Esto se relaciona con el tema del vídeo ya que se utiliza para explicar cómo funciona el resorte, un objeto que se estira o se comprime bajo la acción de una fuerza.

💡Elasticidad

La elasticidad es la capacidad de un material para regresar a su forma original después de haber sido estirado o comprimido. En el contexto del vídeo, la elasticidad se refiere a la propiedad de los resortes de volver a su longitud inicial después de ser estirados o comprimidos. El vídeo utiliza la elasticidad para introducir la Ley de Hooke y para explicar cómo se calcula la constante de elasticidad de un resorte.

💡Constante de elasticidad

La constante de elasticidad, representada por la letra 'k' en la fórmula de la Ley de Hooke, es una medida de la rigidez de un resorte. Es la cantidad que multiplica el desplazamiento para determinar la fuerza elástica. En el vídeo, se calcula la constante de elasticidad de un resorte utilizando la masa que colgaba del mismo y la distancia a la que se deforma, mostrando cómo esta constante es crucial para entender el comportamiento elástico del resorte.

💡Desplazamiento

El desplazamiento es la distancia que un objeto se mueve desde su posición inicial. En el vídeo, el desplazamiento se refiere a la distancia a la que se estira o se comprime un resorte bajo la influencia de una fuerza. El desplazamiento es un componente clave en la aplicación de la Ley de Hooke, ya que la fuerza elástica es directamente proporcional al desplazamiento.

💡Fuerza

La fuerza es una interacción que puede cambiar la velocidad de un objeto o la forma en que se encuentra. En el vídeo, la fuerza se refiere tanto a la fuerza aplicada para estirar o comprimir un resorte como a la fuerza elástica que un resorte ejerce en respuesta a su deformación. El vídeo explica cómo calcular la fuerza en términos de la masa y la gravedad para aplicar la Ley de Hooke.

💡Resorte

Un resorte es un dispositivo elástico que se estira o se comprime cuando se le aplica una fuerza. En el vídeo, los resortes son el objeto físico central que se utiliza para ilustrar la Ley de Hooke. Se discute cómo los resortes reaccionan a diferentes fuerzas y cómo su comportamiento es descrito por la ley de elasticidad.

💡Peso

El peso es una forma específica de la fuerza, que es la fuerza con la que un objeto es atraído hacia la superficie de la Tierra. En el vídeo, el peso se utiliza para calcular la fuerza que ejerce una masa colgada de un resorte. El peso es importante para entender cómo la masa afecta la deformación de un resorte y, por lo tanto, su constante de elasticidad.

💡Masa

La masa es una medida de la cantidad de materia en un objeto y es fundamental para entender cómo un objeto responde a las fuerzas. En el vídeo, las masas se utilizan para aplicar fuerzas a los resortes y se calcula su peso para determinar la fuerza elástica. La masa es crucial para entender la relación entre la fuerza y el desplazamiento en la Ley de Hooke.

💡Movimiento armónico simple

El movimiento armónico simple es un tipo de movimiento periódico que se produce cuando un objeto se mueve de manera elástica alrededor de una posición de equilibrio. Aunque no se explica en profundidad en el guión proporcionado, se menciona como un tema relacionado con la Ley de Hooke, ya que los resortes y otros sistemas elásticos pueden exhibir este tipo de movimiento cuando se les aplica una fuerza.

💡Posición de reposo

La posición de reposo es el estado en el que un objeto no está sujeto a ninguna fuerza o cuando las fuerzas netas son cero. En el vídeo, la posición de reposo se refiere al estado original de un resorte antes de que se le aplique una fuerza. Es importante para entender la deformación y el retorno a la forma original en la Ley de Hooke.

Highlights

Introducción motivacional para estudiantes sobre la importancia del esfuerzo y la dedicación en el aprendizaje.

Presentación del tema de la leyes de Hooke y su relevancia en la física.

Explicación de la relación entre la fuerza y la deformación en un objeto sometido a una fuerza.

Descripción de la ley de Hooke y su formulación por el científico británico Robert Hooke en 1660.

Importancia de la constante de elasticidad (k) en la fórmula de la ley de Hooke.

Diferenciación entre el comportamiento del resorte comprimido y estirado en términos de signo en la fórmula.

Ejemplo práctico de cómo calcular la constante de elasticidad de un resorte utilizando masa y desplazamiento.

Conversión de unidades de masa y distancia para su uso en la fórmula de la ley de Hooke.

Cálculo de la fuerza en términos de newtons y su relación con la masa y la gravedad.

Análisis de cómo la posición del resorte (vertical u horizontal) afecta su comportamiento y la fuerza requerida para su deformación.

Ejercicio de aplicación para determinar la fuerza necesaria para estirar un resorte en diferentes condiciones.

Método para despejar la constante de elasticidad a partir de la fuerza conocida y el desplazamiento.

Cálculo del alargamiento de un resorte debido a la fuerza de una masa determinada.

Importancia de la unidad del desplazamiento en la expresión de resultados en física.

Conclusión del tema de la ley de Hooke y transición hacia el movimiento armónico simple.

Asignación de ejercicios para práctica y comprensión del contenido tratado.

Transcripts

o las jóvenes cómo están espero que se

encuentren bien en el interior de su

hogar como ven hoy vamos a trabajar con

un nuevo tema que es acerca de la ley de

hook y pues hago esta pequeña

introducción solamente para poderlo

saludar ya que tenemos varios meses de

no vernos físicamente entonces solamente

motivarles verdad para que sigan

trabajando sigan poniendo de su parte sé

que no ha sido nada fácil para nadie

ni para nosotros los maestros ha sido

fácil verdad trabajar con este nuevo

método que me que hacemos nuestro mejor

esfuerzo para para llevar el

conocimiento para ustedes

de la mejor manera posible porque al fin

y al cabo todo lo que nosotros hacemos

lo ve dios y dice la biblia que hay que

hacer las cosas como que fueran para

dios entonces siempre tratamos de hacer

nuestro mejor esfuerzo como maestros y

puedes apoyarlos en lo que podamos

verdad si usted tiene alguna duda con

respecto a este tema pues no dude en

hacerlo saber trató de explicarlo lo más

fácil posible y con las herramientas que

tenemos bien entonces vamos a empezar

con este tema y cualquier duda pues ya

saben la podemos hacer hasta el final va

a haber una guía de ejercicios que voy a

estar mandando les íbamos a hacer

ejercicios después de que miremos este

vídeo por lo menos unos tres ejercicios

verdad para que podamos despejar

cualquier duda que tengamos bien

solamente eso espero que se encuentre

bien y dios les bendiga

ok bien tenemos aquí la ley de jóvenes

como ustedes observan en la imagen

tenemos aquí una persona verdad que

trata de comprimir este resorte pero la

fuerza elástica de este resorte va a

hacer que el hombrecito vaya bueno se ha

disparado inicialmente pues tenemos una

longitud este resorte por lo general va

a retornar a su longitud inicial pero

cuando éste es estirado o comprimido

entonces va a ser va a buscar siempre su

posición de inicio ok o en este caso su

posición de reposo bien

por aquí tengo la imagen de el hombre en

este caso científico robert hooke quien

fue que ideó esta ley llamada la ley de

hook entonces la ley de hook de

elasticidad en este caso debido al

nombre de o simplemente la ley de hoop

es el principio físico en torno a la

conducta elástica de los sólidos fue

formulada en 1660 por el científico

británico robert wood que aquí tenemos

la imagen de él

contemporáneo del célebre isaac newton

ok que significa la ley de hook en sí

bueno él dice aquí que el precepto

teórico de esta ley es que el

desplazamiento o la deformación

deformación sufrida por un objeto

sometido a una fuerza será directamente

proporcional a la fuerza deformante o a

la carga verdad es decir a mayor fuerza

mayor deformación o desplazamiento por

aquí tenemos un resorte si usted se fija

este sería de su posición original pero

si le aplicamos una fuerza en este caso

un peso verdad recuerde que el peso es

una fuerza se va a desplazar una cierta

distancia desde esta posición cero vamos

a tener una distancia si le seguimos

aplicando dos veces es también esta

fuerza que tenemos aquí o sea ponemos

dos pesos entonces se va a desplazar y

en este caso el resorte se va a alargar

dos veces este espacio que ya teníamos

inicialmente entonces algo que es

importante y que vamos a estar tratando

evaluar a la hora de desarrollar

nuestros ejercicios es esto el signo que

va a tener

en la mayoría de los casos la fórmula la

encontramos con un signo negativo por lo

general en todos los libros o de repente

en otros artículos de internet usted va

a encontrar la fórmula de la ley de

justo con el signo negativo pero porque

se debe a que nos indica este signo xxi

básicamente el signo nos indica una

dirección o sea nos está diciendo en qué

dirección se encuentra comprimido en

este caso del resorte

y dice que si se encuentra comprimido

entonces el signo va a ser negativo mire

aquí vamos a subrayar eso porque es

importante dice que si se encuentra

comprimido el signo va a ser negativo al

estar comprimido el resorte ok y será

positivo cuando el resorte esté estirado

ok eso es importante que lo tengamos en

cuenta ahora cuál es la fórmula para la

ley de job

las de la ley de robert hooke

es la siguiente bien tenemos la fuerza

ok que ya nosotros los hemos

familiarizado con la fuerza la fuerza va

a ser igual a

negativo o positivo lo voy a poner

positivo verdad porque todavía no se ha

una constante de elasticidad que sería k

multiplicada por equis que sería nuestra

distancia bien entonces nosotros sabemos

que f

física significa fuerza y que las

unidades en las que se expresa la fuerza

de ese newtons

bien

también tenemos por aquí x

qué significa distancia

distancia o desplazamiento y las

unidades en las que encontramos la

distancia por lo general siempre va a

ser en metros ok

y tenemos por aquí acá que básicamente

acá sería nuestra constante pero aquí

nuestra constante

de elasticidad

las tics y les de agua y elasticidad ok

nuestra constante de elasticidad y sus

unidades quedarían en newtons por

ok en este caso newton sobre metros

qué

bueno bueno lo voy a corregir mejor para

que se vea más claro voy a

voy a ponerlo aquí

en un apartado porque si se ve un poco

amontonado esto entonces tendríamos que

por ejemplo tendríamos aquí que la

fuerza ok

se va a dar en newton que la constante

de elasticidad se va a dar en newton

sobre metros y que bueno variación del

desplazamiento porque pueden existir 22

desplazamiento usted ya sabe que el

triangulito significa una resta qué

sabemos que las unidades van a hacer en

metro y esto significa que cuando

hablamos de una variación de

desplazamiento significa que yo estoy

restando x final menos equis inicial ok

eso es lo que significa por si no

llegamos a encontrar con algún ejercicio

verdad que tenga que ver con esto

bien que recuerde que es la constante de

elasticidad desplazamiento y fuerza que

se da en youtube

la distancia se da en metros y la

constante de elasticidad siempre lo

vamos a manejar en newtons sobre metros

muy bien bien vamos a hacer un primer

ejemplo dice aquí si un resorte se

encuentra en este caso se en si un

resorte se cuelga y bueno sí a un

resorte se le cuelga una masa de 200

gramos y se deforma 15 centímetros muy

bien vamos a ver dice que hay un resort

verdad tenemos un resorte y ha dicho

resorte select

le cuelga una masa vamos a suponer que

es un peso de cerdo una masa de 200

gramos 200 gramos ok y se deforma 15

centímetros dice que se deforma

ok 15 centímetros

cuál será el valor de su constante en

este caso la constante de elasticidad ok

eso es lo que nos están pidiendo

ok entonces qué vamos a hacer

primeramente nos fijamos tenemos la masa

en gramos y tenemos la distancia en

centímetros no lo podemos trabajar así

desde ahí mire tenemos que hacer una

conversión ahora pero primeramente vamos

a hacer que a sacar los datos que me

están dando para poder trabajar tenemos

primeramente aquí dice que es un resorte

una masa nos está dando masa que ya

sabemos en el dibujo que son 200 gramos

no son kilogramos son gramos y tenemos

que se deforma que sería básicamente x

se deforma 15 centímetros ok ahora que

fort cuál es la formulita que estamos

trabajando con la ley de hook dice que

la fuerza va a ser igual a la constante

de elasticidad multiplicada por el

desplazamiento ahora qué es lo que me

pide el ejercicio a mí me está pidiendo

el ejercicio que determine la constante

verdad que sería acá entonces qué hago

yo

pero no despejó para acá como x está

multiplicando acá pasaría a dividir a la

fuerza

entonces nos quedaría que acá va a ser

igual a la fuerza dividida entre equis y

ahí nos quedaría la formulita de la

constante

ahora fin me fijo en mis datos

yo no tengo fuerza

ok si tengo distancia pero la distancia

está en centímetros

no lo puedo trabajar así entonces que

voy a hacer simplemente hago una

conversión tanto de la masa como de los

centímetros bueno primero voy a

convertir los 15 centímetros ya sabemos

que esto sería si nosotros lo dividimos

en un metro porque hay que convertirlo a

metros en un metro hay 100 centímetros

entonces 15 entre 100 nos daría 0.15

0.15 metros y pues la masa que serían

200 gramos los vamos a convertir a

kilogramos entonces decimos que 200

kilogramos divide entre 1000 porque en

un kilogramo es mil gramos sería 0.2

kilogramos eso creo que de compresión a

yo no voy a ahondar mucho en eso porque

estas alturas ya debemos manejarlo bien

ok ahora ya tengo mi distancia en metros

fíjese pero dónde está mi fuerza bueno

usted recuerda de que de la de física

uno que nosotros sabemos que la fuerza

también es representada por el peso el

peso es una fuerza y cuando nos dan el

peso recuerda la fórmula para el peso

bueno si no la recuerda la fórmula del

peso es w es igual a la masa

multiplicada por la gravedad esa es la

fórmula del peso y como tengo masa y sé

que si yo tengo el peso eso es igual a

atender la fuerza es lo mismo porque el

peso es una fuerza es un tipo de fuerza

verdad entonces ya básicamente tendría

mi fuerza por ahí tendríamos que

entonces que la masa que sería 0.2

kilogramos

por 9.8 que es la gravedad metros sobre

segundos cuadrados

esto me daría entonces 0.2 por 9.8 me

daría 1.96 newtons ok listo bien

entonces básicamente ahí tendría apenas

mi fuerza ni siquiera en sacado mi

constante de elasticidad ahora sí ahora

que ya tengo mis datos para poder

trabajar cuando hablo de mis datos es

que para poder sacar la constante de

elasticidad yo necesitaba tener la

fuerza y el desplazamiento ya tengo la

fuerza y ya tengo el desplazamiento de

las unidades correctas que hago entonces

sustituir valores entonces sustituyó y

digo qué

la fuerza va a ser igual a 1.96 newtons

dividido entre

este punto dividido entre 0.15 metros

por lo tanto usted divide eso en 3 0.15

le daría 13.1 o sea que la constante de

elasticidad sería 13.1 newtons sobre

metros muy bien porque es lo que nos

queda al final mire esta sería la

respuesta a nuestro ejercicio la

constante de elasticidad o sea acá vale

13.1 newton sobre metros porque miren

newton sobre metros y yo ya lo había

aclarado entonces básicamente así nos

quedaría este primer ejercicio sólo

cuestiones de conversión y algunas cosas

de despeje

continuemos

luego nos dice el segundo ejemplo dice

una carga de 50 newtons unida a un

resorte que cuelga verticalmente se

estira bueno en este caso estilo el

resorte kim bueno 5 centímetros el re

sol es resorte en este caso se coloca

ahora horizontalmente sobre una mesa y

se estira 11 centímetros qué fuerza se

requiere para estirar el resorte

para estirar resorte esta cantidad ok

primeramente nos dice que hay que hacer

el dibujito por aquí primeramente dice

el primer caso nos dice que el resorte

cuelga de forma vertical ok

aquí dice que esto que tiene una carga

de 50 newtons ok

y luego dice que en el caso 2

se coloca sobre una mesa

bueno vamos a borrar aquí se coloca

sobre una mesa

y luego se estira

este se estira bueno los mismos 50

newtons va a hacer aquí y dice que está

sobre una mesa

y se estira primero el primero se estira

5 centímetros vamos a suponer que este

su posición original y se estiró 5

centímetros y luego sobre la mesa se

estiró

vamos a suponer que quiera su posición

original dice estiro 11 centímetros

muy bien entonces

recuerde la fórmula que la fórmula dice

que f es igual a

ok la constante de elasticidad

multiplicada por la distancia esa sería

nuestra formulita

entonces

si usted se fija aquí hay algo tengo la

distancia expresada en centímetros

sabemos que debemos de convertir ambas

distancias o sea que cinco centímetros

convertidas a metros

5 entre 100 me va a dar 0.05 metros

y

11 entre 100 también hay que convertir

lo que eso sería igual a 0 puntos 0 11

metros ya convertido es lo primero que

tenemos que hacer convertir nuestras

distancias muy bien ahora

nos dice qué fuerza se requiere para

estirar el resorte ok o sea básicamente

me está pidiendo la fuerza en este caso

la constante de elasticidad que sería mi

fuerza para estirar nuestro resorte

bien entonces si usted se fija vamos a

determinar primeramente por qué para

determinar la primera parte le damos

mire ve una carga de 50 newtons unida a

un resorte que cuelga verticalmente

éste era el resorte 5 centímetros ok

luego nos dice el resorte se coloca

ahora horizontalmente sobre una mesa y

se estira 11 centímetros qué fuerza se

requiere para estirar el resorte esta

cantidad o sea qué cantidad la cantidad

de 11 centímetros

ahora para estirar los 5 centímetros el

resorte solo necesitó 50 newtons de

fuerza ok

está claro ahí para estirarse 5

centímetros el resorte necesitó 50

newtons de fuerza aquí pues entonces

esto sería erróneo porque esos 50

minutos serían de para estirar el

resorte 50 newtons ahora la pregunta es

lo que nos hacen al final que fuerza

aquí no lo conozco que es fuerza

se requiere para estirar el resorte 11

centímetros para estirar los 5 se

requirieron bueno se ocuparon en este

caso 50 minutos pero para estirar 11

centímetros cuánta fuerza necesito

aplicar para estirarlo sobre la mesa eso

no lo sé es lo que voy a calcular ahora

si usted se fija aquí para encontrar la

fuerza yo necesito detener la constante

de elasticidad

que tengo la distancia pero no conozco

la constante de elasticidad pues que

hacemos bueno sencillo vamos a despejar

para eso porque si conozco ciertas

variables

entonces despejando que sería fuerza

entre distancia y yo ya conozco una de

las fuerzas ya sé que la fuerza para

estirar las cinco centímetros es 50

newtons entonces desde ahí puedo sacar

mi constante de elasticidad porque es el

mismo resorte que voy a colocar sobre la

mesa muy bien entonces diría yo acá va a

ser igual a 50 newtons que es la fuerza

que ya conozco dividido entre la

distancia que me estira esos 50 minutos

que sería 5 centímetros que equivalen a

0.05 0.05 metros y de esa manera pues yo

encuentro la constante de elasticidad

eso sería entonces 1000 la constante de

elasticidad para para este resorte es de

1000 newtons sobre metros listo ya tengo

mi constante de elasticidad y esta

constante de elasticidad va a ser la

misma para este otro caso para el caso 2

donde está sobre la mesa porque estamos

hablando del mismo resorte solo que lo

cambiamos de posición y lo estiramos más

ahora pues si saquemos la fuerza

entonces la fuerza sería que vamos a ver

la fuerza sería

la constante de elasticidad que sería en

este caso 1000 multiplicada por la

distancia que se estira sobre la mesa

que sería 0.11 metros entonces

tendríamos

voy a omitir unidades por un momento por

el espacio por 0.11 metros

ok y multiplicamos mil por 0.11 eso nos

daría 110 muy bien

esto nos daría 110 unidades newtons

porque al final recuerde que usted lo

que tiene aquí es newton sobre metros

aquí en esta parte

y cambiar de color

aquí tenemos newton sobre metros

cancelamos cancelamos y nos quedan

minutos

entonces es lógico verdad para poderla

estirar es 11 centímetros requerimos de

una fuerza donde una fuerza por donde

110 newtons

y listo bien vamos a ver un tercer

ejemplo luego nos dice el tercer ejemplo

se cuelga de un muelle una bola del de

masa de 15 kilogramos cuya constante

elástica vale 2100 newton sobre métodos

de terminar el alargamiento del muelle

en centímetros bueno es lo mismo que la

distancia verdad nos están pidiendo el

muelle es como un resorte recuerde eso

verdad muelles como que yo tenga esto

dice que se cuelga el muelle sería por

lo general en otros verdad otra

información que usted vea en internet o

vídeos le va a hablar de muelles que un

muelle es este resorte ok

ahora dice se cuelga bueno una masa de

15 kilogramos

esto vale 15 kilogramos ay qué guapo

salió por m

vamos a suponer voy a borrar mejor para

qué

voy a borrar aquí voy a colocar el

número primero 15 kilogramos

ok estén muy peso 15 kilogramos y dice

que la constante ya nos dan aquí la

constante de elasticidad que sería 2100

newton sobre metros y dice que se estira

ese muelle bueno no sé cuántos estiras

es lo que yo necesito saber

guarda el alargamiento del resorte ok

entonces qué hacemos colocamos la

fórmula la única fórmula que es fuerza

es igual a cada x

recuerda el alargamiento solo que lo

quieren centímetros ok

muy bien entonces tenemos fíjese en

nuestros datos tenemos la constante que

ya nos las dan pero la fuerza como la

sacamos ya lo habíamos visto

anteriormente verdad sabemos que la

fuerza una afore es igual al peso y

sabemos que el peso es igual a la masa

multiplicada por la gravedad entonces la

masa que sería en este caso 15

kilogramos multiplicada por 9.8 metros

sobre segundos cuadrados

y decimos 15 por 9.8 de eso sería 147

minutos que sería 147 minutos y aquí nos

quedaría verdad nuestra fuerte cita que

sería básicamente la misma que aquí que

hacemos ahora despejamos para nuestra

fórmula la que tenemos por aquí que

nuestra formulita que se permítanme está

despejamos para x como nos quedaría

despejado

nos queda y nos quedaría bueno la

constante elástica que multiplica x

pasaría a dividir a la fuerza

quedándonos entonces que x va a ser

igual a la fuerza dividida entre la

constante de elasticidad

bueno y ahí sustituimos valores x va a

ser igual a la fuerza que sería 147

newtons dividido entre la constante de

elasticidad que sería 2100 newtons sobre

metros eliminándose de esta forma

newtons con newtons y nos quedaría

solamente los metros dividimos 147 entre

2100 esto nos daría 0.07 0.07 metros

pero que nos pide el ejercicio

nos pide que transformemos esos metros a

centímetros entonces que decimos o

multiplicamos por si en verdad

multiplicamos flores en nada más

y sería igual a 7 centímetros nuestro

alargamiento sería de 7 centímetros

porque recuerde que este tipo de

alargamiento en los resortes se expresa

en metros por el sistema internacional

pero cuando hablamos del alargamiento de

un resorte a veces es mínima la

distancia o el alargamiento que podemos

lograr por eso se expresa en centímetros

por lo tanto aquí sería

siete centímetros nuestra respuesta

y listo básicamente eso sería todo para

esta parte del tema luego pues vamos a

ver la introducción a otro tema que me

interesa no lo explico yo pero el vídeo

está muy completo muy dinámico y pues

eso lo vamos a ver hasta el final verdad

sobre el movimiento armónico simple que

está muy muy bueno el vídeo y pues

básicamente lo que vamos a hacer de ahí

es de repente un ejercicio y con eso

concluiríamos básicamente la primera

unidad para luego entrar a la siguiente

bien jóvenes voy a dejar unos ejercicios

al final para que ustedes lo puedan

resolver que dios les bendiga