Práctica 1: Comprobación de la ley de Hooke

1.2. Objetivos

Los objetivos de la presente práctica son:

• Medida de la constante elástica de un muelle mediante un procedimiento estático.
• Medida de la constante elástica del mismo muelle por medio de un análisis dinámico del resorte. Comprobar que el movimiento resultante de apartar de la posición de equilibrio y soltar un peso colgado del muelle es un movimiento armónico simple.
• Comparación de las constantes elásticas y sus correspondientes incertidumbres obtenidas de las dos formas citadas anteriormente.

1.3. Materiales empleados

1.4. Realización

1. Cuelgue sucesivamente pesas del extremo libre del resorte y anote las elongaciones correspondientes respecto a la posición de equilibrio. Esto habrá de repetirse hasta tener un mínimo de siete puntos experimentales, procurando que estos cubran un rango relevante de valores del desplazamiento x.

1. Represéntese gráficamente el peso frente a las correspondientes elongaciones. Obténgase mediante un ajuste de mínimos cuadrados el valor de la constante elástica del muelle y añadase la recta de mejor ajuste a la gráfica con los puntos experimentales.
2. Cuelgue una pesa del extremo inferior del resorte. La masa de esta pesa ha de ser lo suficientemente grande para que el desplazamiento que sufra el muelle permita que este oscile alrededor de la posición de equilibrio alcanzada. A continuación tire suavemente de la pesa hacia abajo, procurando que el resorte no oscile hacia los lados, y suéltela después. Deje que el sistema oscile varias veces hasta que se estabilice el movimiento y, con ayuda del cronómetro y el contador de la célula fotoeléctrica, tome el tiempo que transcurre para un n\'umero de oscilaciones determinadas, por ejemplo, unas veinte o veinticinco, teniendo en cuenta que cada oscilación implica dos impulsos en el contador utilizado. Repita el proceso tres para una misma masa.
3. Repita la operación utilizando masas iniciales diferentes hasta obtener de nuevo siete puntos experimentales m - T.
4. Tras hallar el valor medio del periodo para cada masa, represente en una gráfica T² frente a x. Obténgase a partir de la recta de mejor ajuste a los datos experimentales el valor de k y de m' y represéntese la recta de mejor ajuste junto a los datos experimentales.