🤘 MÓDULO de ELASTICIDAD de YOUNG EXPLICADO DESDE CERO EJERCICIO RESUELTO 🤘

Math Rocks

10 Jun 201814:23

Summary

TLDREn este video educativo, el profesor explica el concepto de elasticidad y el módulo de elasticidad de Young, utilizando vídeos de física para ilustrar cómo se aplica en la vida real. Se discute cómo el módulo de elasticidad ayuda a determinar el estiramiento de objetos sólidos como varillas y tubos en la construcción. Se utiliza un ejemplo práctico para calcular el estiramiento de una varilla de hierro de 5 metros de largo y su diámetro, demostrando cómo se mantiene bajo un estiramiento mínimo a pesar de soportar una carga significativa.

Takeaways

🔬 El módulo de elasticidad de Jung (Young's modulus) es una medida de la rigidez de un material, indicando hasta qué punto se estira o se comprime bajo una fuerza aplicada.
🏗️ El módulo de elasticidad es crucial en la construcción, ya que ayuda a determinar si un objeto resistirá la carga de una estructura.
⚖️ Se calcula el módulo de elasticidad dividiendo la fuerza aplicada por la longitud del objeto, multiplicado por el área transversal y el estiramiento.
📏 La longitud del objeto, el área transversal y el estiramiento son factores clave en el cálculo del módulo de elasticidad.
📐 El área transversal varía según la forma geométrica del objeto, como círculos, triángulos o cuadros.
🔢 Es importante mantener la consistencia en las unidades de medida, ya que los cálculos dependen de que las unidades sean coherentes.
📉 Los materiales como el acero, latón y el aluminio tienen módulos de elasticidad específicos, que se pueden consultar en tablas para realizar cálculos.
📏 La conversión de unidades es esencial, como pasa de pulgadas a metros, para realizar cálculos precisos.
🧮 La notación científica es útil para manejar números muy grandes o muy pequeños que surgen en los cálculos del módulo de elasticidad.
🏡 En el ejemplo dado, una varilla de hierro de 5 metros de largo con un diámetro de un cuarto de pulgada soporta una carga de 2 toneladas, mostrando cómo se aplica el módulo de elasticidad en contextos prácticos.

Q & A

¿Qué es el módulo de elasticidad de Jung?
-El módulo de elasticidad de Jung es una medida de la rigidez de un material, que indica la capacidad del material para resistirse al estiramiento o la compresión. Se define como la relación entre la fuerza aplicada y el cambio en la longitud del material dividido por la área transversal y el estiramiento.
¿Para qué se utiliza el módulo de elasticidad en la construcción?
-En la construcción, el módulo de elasticidad se utiliza para determinar la capacidad de los materiales como varillas, tubos y otros objetos sólidos para resistir el peso y las cargas sin sufrir un estiramiento significativo o romperse.
¿Cómo se mide el módulo de elasticidad de una varilla de acero?
-Para medir el módulo de elasticidad de una varilla de acero, se mide la longitud de la varilla, se aplica una fuerza para estirarla y se observa el estiramiento resultante. Luego, se usa la fórmula del módulo de elasticidad para calcular su valor.
¿Qué significa el área transversal en el contexto del módulo de elasticidad?
-El área transversal es la sección a través de la cual fluye la fuerza en un objeto, y es crucial para calcular el módulo de elasticidad. Depende de la forma geométrica del objeto, como círculos, triángulos, cuadros, etc.
¿Cómo se convierte el diámetro de una varilla en su radio para calcular el área transversal?
-Para convertir el diámetro de una varilla en su radio, se divide el diámetro por dos, ya que el radio es la mitad de la distancia entre los bordes opuestos de la sección transversal del objeto.
¿Cuál es la fórmula para calcular el área transversal de una varilla circular?
-La fórmula para calcular el área transversal de una varilla circular es A = πr², donde A es el área, π es el número pi (aproximadamente 3.14), y r es el radio de la varilla.
¿Cómo se determina la fuerza que se aplica a una varilla para medir su módulo de elasticidad?
-La fuerza que se aplica a una varilla para medir su módulo de elasticidad se determina por la carga que la varilla debe soportar. Por ejemplo, si una varilla debe soportar 2 toneladas, se multiplica la carga en kilogramos por 9.8 metros por segundo cuadrado para convertirla en newtons.
¿Qué significa el estiramiento en el contexto del módulo de elasticidad?
-El estiramiento en el contexto del módulo de elasticidad es la cantidad de cambio en la longitud del material debido a la aplicación de una fuerza. Es una medida de cómo mucho se estira el material antes de romperse o antes de que el estiramiento sea permanente.
¿Cómo se calcula el estiramiento de una varilla dada su fuerza, longitud, área transversal y módulo de elasticidad?
-El estiramiento de una varilla se calcula usando la fórmula: estiramiento (ΔL) = F * L / (E * A), donde F es la fuerza aplicada, L es la longitud de la varilla, E es el módulo de elasticidad y A es el área transversal.
¿Cuál es la importancia de usar notación científica al calcular el módulo de elasticidad?
-La notación científica es importante al calcular el módulo de elasticidad porque permite manejar números muy grandes o muy pequeños de manera más eficiente y precisa, facilitando la lectura y el cálculo en las operaciones físicas.