✅LEY DE HOOKE | 𝙈𝙪𝙮 𝘿𝙞𝙙á𝙘𝙩𝙞𝙘𝙤 😎​🫵​💯​| FÍSICA PREPARATORIA

Summary

En este video tutorial, el profesor particular explica la Ley de Hook, fundamental en la física de la materia. Se ilustra cómo el estiramiento de un resorte está directamente proporcional al peso que sostiene, y se introduce la constante de deformación. A través de ejercicios prácticos, se demuestra cómo calcular la fuerza en un resorte y determinar su límite elástico. Los ejemplos incluyen la conversión de unidades y la aplicación de la ley para encontrar la deformación resultante ante diferentes fuerzas, brindando una visión clara de cómo se manifiestan las propiedades elásticas en la física.

Takeaways

• 📚 La Ley de Hooke establece que la fuerza aplicada a un resorte es proporcional a su deformación, con una constante de proporcionalidad específica.
• 🔩 La constante de proporcionalidad (k) varía según el material del resorte y es un valor fijo dado en los problemas.
• 📏 La elongación o deformación de un resorte se mide en metros, aunque también puede estar en centímetros o en unidades del sistema inglés.
• ⚖️ La fuerza se mide en Newtons (N), y su cálculo es esencial para determinar cuánto se estirará o comprimirá un resorte.
• 📐 En un ejemplo, un resorte con una constante de 280 N/m comprimido 60 cm genera una fuerza de 168 Newtons después de convertir la medida a metros.
• 🔄 La conversión de unidades es clave: 60 cm se convierten en 0.6 metros para calcular correctamente en el Sistema Internacional (SI).
• 🧪 La Ley de Hooke también ayuda a determinar el límite elástico del resorte, es decir, el punto antes de que pierda sus propiedades elásticas.
• 💡 En otro ejemplo, un resorte que se estira 14 cm con una fuerza de 70 N tiene una constante de proporcionalidad de 500 N/m.
• 🔗 Una vez conocida la constante, es posible calcular la nueva elongación cuando se aplica una fuerza diferente, como 125 N, resultando en una deformación de 25 cm.
• 📺 El video invita a los espectadores a suscribirse al canal, compartir en redes sociales y acceder a más tutoriales sobre física y otras ciencias.

Q & A

¿Qué es la Ley de Hooke?

La Ley de Hooke establece que la fuerza que actúa sobre un resorte es proporcional a su deformación, es decir, que a mayor deformación o estiramiento del resorte, mayor será la fuerza aplicada.

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

La fórmula básica es F = k * x, donde F es la fuerza aplicada al resorte (en newtons), k es la constante de proporcionalidad o constante del resorte (en newtons por metro), y x es la deformación o alargamiento del resorte (en metros).

¿Qué representa la constante de proporcionalidad en la Ley de Hooke?

La constante de proporcionalidad (k) representa la rigidez del resorte y depende del material del que esté hecho. Un valor más alto de k indica que el resorte es más rígido y difícil de deformar.

¿Qué unidades se usan comúnmente en la Ley de Hooke?

Las unidades más comunes son los newtons (N) para la fuerza, los metros (m) o centímetros (cm) para la deformación, y los newtons por metro (N/m) para la constante de proporcionalidad.

¿Cómo se convierte la deformación de centímetros a metros?

Para convertir centímetros a metros, se divide el valor en centímetros entre 100. Por ejemplo, 60 centímetros es equivalente a 0.6 metros.

¿Qué sucede si se excede el límite elástico de un resorte según la Ley de Hooke?

Si se excede el límite elástico de un resorte, éste perderá sus propiedades elásticas, lo que significa que no podrá volver a su forma original y podría romperse o deformarse permanentemente.

En el primer ejemplo del video, ¿cómo se calcula la fuerza aplicada a un resorte con una constante de 280 N/m y una compresión de 60 cm?

Primero, se convierte la compresión de 60 cm a metros, lo que da 0.6 m. Luego, se aplica la fórmula F = k * x, es decir, F = 280 N/m * 0.6 m, lo que resulta en una fuerza de 168 N.

¿Cómo se calcula la elongación de un resorte si se le aplica una fuerza de 125 N y tiene una constante de 500 N/m?

Se usa la fórmula F = k * x y se despeja la elongación (x). La fórmula sería x = F / k, es decir, x = 125 N / 500 N/m, lo que da una elongación de 0.25 metros o 25 centímetros.

¿Cómo se determina la constante de un resorte en un problema de elongación?

Para determinar la constante del resorte (k), se usa la fórmula k = F / x, donde F es la fuerza aplicada y x es la elongación. En el ejemplo del video, con una fuerza de 70 N y una elongación de 14 cm (0.14 m), la constante sería k = 70 N / 0.14 m = 500 N/m.

¿Cómo se relacionan la fuerza y la deformación en la Ley de Hooke si el resorte no supera su límite elástico?

La relación entre la fuerza y la deformación es lineal, lo que significa que al aumentar la fuerza, la deformación aumenta proporcionalmente, siempre que el resorte no exceda su límite elástico.