¿Qué es la ley de Hooke para niños?

Esta ley nos dice que la deformación del cuerpo es proporcional a la fuerza que aplicamos. Así, por ejemplo, si al colgar de un muelle una masa de 1 kg éste se alarga 5 cm, entonces sabemos que si le colgamos 2 kg se estirará 10 cm (al doble de fuerza, el doble de alargamiento).

Robert Hooke (1635-17039, estudió, entre otras cosas, el resorte. Su ley permite asociar una constante a cada resorte. En 1678 publica la ley conocida como Ley de Hooke: “La Fuerza que devuelve un resorte a su posición de equilibrio es proporcional al valor de la distancia que se desplaza de esa posición”.

El grado de estiramiento/compresión que se produce mientras el material responde al esfuerzo lo llamamos deformación ( ‍ ). Medimos el esfuerzo con el cociente de la diferencia en la longitud ‍ entre la longitud inicial ‍ a lo largo de la dirección del esfuerzo, es decir, ϵ = Δ L / L 0 ‍ .

También permite calcular el comportamiento de un fuelle o un conjunto de resortes, dentro de alguna máquina específica o aparato industrial. La aplicación más conocida de la ley de Hooke es la elaboración de los dinamómetros: aparatos compuestos por un resorte y una escala que permiten medir escalarmente fuerzas.

FUERZAS ELÁSTICAS O RESTAURADORAS

Cuando se aplica una fuerza externa sobre un material elástico, este opone una fuerza de igual magnitud, pero en sentido contrario a la deformación. A esta fuerza, que depende de las propiedades elásticas del material, se le denomina fuerza elástica o fuerza restauradora.

La fuerza elástica es la fuerza que ejerce un muelle que no ha superado su límite de elasticidad y sufre una fuerza que lo deforma temporalmente.

El esfuerzo es la causa de la deformación y la deformación es el efecto, el resultado de la acción de la fuerza y se manifiesta como una alteración de la forma del objeto. El esfuerzo se define como la razón de la fuerza aplicada entre el área sobre la cual actúa y puede ser de varios tipos.

-Una vez calculado el peso, según la ecuación P=m*g, debes dividirlo por g=9,8m/s2 para hallar la masa. La obtendrás en kg.

Ley de Hooke en sólidos elásticos

En resistencia de materiales se involucra en las propiedades físicas de materiales, como resistencia, ductibilidad y resistencia de corrosión; que pueden afectarse debido a la aleación, el tratamiento térmico y el proceso de manofactura.

Los resortes y las gomas elásticas son buenos ejemplos de objetos que cumplen la ley de Hooke, aunque también lo son las cabillas de acero que forman parte de un puen- te, entre otros ejemplos.

Los materiales elásticos, aquellos capaces de recuperar su forma original luego de sufrir una deformación parcial o total, son numerosos: la goma, el caucho, nylon, lycra, látex, chicle, lana, silicona, gomaespuma, grafeno, fibra de vidrio, plástico, cuerda, entre otros.

Cuando una masa colgada de un resorte, oscila sobre su posición de equilibrio, realiza un Movimiento Armónico Simple (MAS). La constante elástica del resorte está relacionada con la pulsación (ω) del movimiento oscilatorio pudiéndose demostrar que k= mω2, o en función del período, k= 4π2m/T2.

La segunda ley del movimiento de Newton es F = ma, o fuerza igual a masa por aceleración.

En los cuerpos elásticos, como un resorte o un muelle, se cumple que la deformación producida es proporcional a la fuerza que los deforma. Esto quiere decir que si la fuerza aumenta, la deformación también aumenta; y al contrario. La ley que expresa esta propiedad se denomina ley de Hooke.

La energía potencial elástica es energía almacenada que resulta de aplicar una fuerza para deformar un objeto elástico. La energía queda almacenada hasta que se quita la fuerza y el objeto elástico regresa a su forma original, haciendo un trabajo en el proceso.

Cuando una fuerza actúa sobre un cuerpo elástico, y por lo tanto lo comprime o lo expande, surge fuerza elástica. En cuanto esta fuerza deja de actuar sobre el cuerpo elástico, este vuelve a su posición inicial, la posición de descanso.

Note el signo negativo que precede a k, este signo se debe a que la fuerza elástica siempre se opone a la deformación; entonces, se agrega este para obtener una fuerza negativa, cuando el ΔX es positiva.

Tensión de tracción es la que se opone a una fuerza que tiende a estirar el cuerpo. Se produce sometiendo al cuerpo a dos cargas de igual dirección, sentido contrario y divergentes. Tensión de compresión es la que se opone a una fuerza que tiende a comprimir el cuerpo.

Tracción: Las fuerzas externas actúan tratando de "estirar" el cuerpo, intentando producir un alargamiento del mismo. Compresión: Las fuerzas externas tratan de "comprimir" el cuerpo,actuando hacia el interior del mismo en la misma dirección y sentidos contrarios.

Cuando aplicas una fuerza a un muelle, probablemente este se alargará. Si duplicas la fuerza, el alargamiento también se duplicará. Esto es lo que se conoce como la ley de Hooke.

Es el alargamiento de la roca más allá del que tiene en su posición de reposo y se debe a fuerzas que actúan en dirección contraria sobre la misma o fuerzas de tensión. La fuerza de tensión que deforma la roca con un cambio de longitud puede determinarse según lo describe la Ley de Hooke. Compresión.

Los materiales elásticos son aquellos que tienen la capacidad de deformarse bajo la acción de una fuerza externa y luego recuperar su forma original una vez que cesa dicha fuerza. Esta propiedad se conoce como elasticidad y se debe a la capacidad de los materiales para almacenar energía en su estructura interna.

Un muelle, una goma, un neumático y un chicle tie- nen algún en común: son elásticos. La elasticidad es la propiedad de algunos materiales que después de ser deformados por una fuerza, recuperan su forma original. Ocurre así, por ejemplo, con una goma estirada cuando la soltamos.

Látex. Es el material más elástico, distinto en su composición química al caucho y otras gomas vegetales de origen similar. El látex se compone de grasas, ceras y resinas gomosas, extraídas y procesadas a partir de ciertas plantas angiospermas y ciertos hongos.

Si el muelle se estira o se comprime una pequeña distancia x respecto de su estado de equilibrio (no deformado) la fuerza que hay que ejercer es proporcional a x. La constante de proporcionalidad k de denomina constante elástica del muelle. Esta expresión de la fuerza se conoce como ley de Hooke.

Ley de Coulomb. K es la constante eléctrica del medio (en el vacío vale K = 9 10 ^–9 N m²/C²). Cuando las dos cargas tienen igual signo, la fuerza es positiva e indica repulsión.

Una constante elástica es cada uno de los parámetros físicamente medibles que caracterizan el comportamiento elástico de un sólido deformable elástico. A veces se usa el término constante elástica también para referirse a los coeficientes de rigidez de una barra o placa elástica.