Surge al deformarse los cuerpos. Su valor absoluto es proporcional a la deformación. Está dirigida hacia la posición de equilibrio, en sentido contrario.

Presentación del tema: "Surge al deformarse los cuerpos. Su valor absoluto es proporcional a la deformación. Está dirigida hacia la posición de equilibrio, en sentido contrario."— Transcripción de la presentación:

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2 Surge al deformarse los cuerpos. Su valor absoluto es proporcional a la deformación. Está dirigida hacia la posición de equilibrio, en sentido contrario a la dirección del desplazamiento del cuerpo durante la deformación.

3 F el : Fuerza elástica x : longitud de la deformación k : constante elástica El signo(-) indica que su sentido es opuesto a la deformación. F el =-k · x F el =-k · x

4 ¿Cómo determinar el trabajo realizado por la fuerza elástica?

5 Resorte no deformado X0X0 X 1 : elongación del resorte (distancia al punto donde el muelle no está deformado) X1X1 F el 1 F el(1) = - k · x 1

6 Resorte no deformado X2X2 F el 2 F el( 2) = - k · x 2

7 F el 1 X1X1 F el 2 X2X2 F el(1) = - k · x 1 F el(2) = - k · x 2

8 ¿De qué factores depende la energía potencial elástica?

9 Energía potencial elástica Unidad de medida joule (J)  Ep el = Ep el(2) - Ep el(1) k · x 2 2 2 Ep el =

10 El trabajo de la fuerza elástica es igual a la variación de la energía potencial elástica tomada con el signo contrario. W = –  E p el W = - (Ep el(2) - Ep el(1) )

11 Problema propuesto Calcula la Ep de un resorte si su constante de elasticidad es de 10 000 N/m y se le comprime 5 cm.

12 Resolución: E p el = kx 2 2 sustituyendo E p el = 10 000 N/m (5. 10 -2 m) 2 2 2 E p el = 10 4 N/m.25.10 -4 m 2 2 2 E p el = 12,5 J

13 Determina la energía que se transfiere a un dinamómetro de constante elástica k= 1,8·10 3 N/m que se estira 2,0 cm.

14 Solución W - ? Incógnita Datos k = 1,8·10 3 N/m x = 2,0 cm 2,0 cm x 0 = 0 x = 2,0·10 -2 m

15 W = – (E pe – E pe0 ) W = W = – Δ E pe kx 2 kx 0 2 22 _ () W = _ 0

16 1,8·10 3 N/m · 4,0·10 -4 m 2 2 W = _ 1,8·10 3 N/m · (2,0·10 -2 m) 2 2 _ W = – 0,36 J

17 x(m) F(N) 0 x F El área bajo la recta es numéricamente igual al valor del trabajo de la fuerza. b h W F = F Δ s A = b h A = F Δ s

18 A x(m) F(N) 0 x F e = kx El área bajo la recta es numéricamente igual al valor del trabajo de la fuerza. A = FeFe x 2 k x2x2 2 b h b h 2

19 ¿El trabajo de la fuerza elástica depende de la trayectoria? Justifica tu respuesta.

20 Fuerzas conservativas Fuerzas conservativas : Todas las fuerzas cuyo trabajo no depende del camino recorrido, sino de las posiciones inicial y final, o lo que es equivalente, cuyo trabajo en una trayectoria cerrada es nulo.

21 Trayectoria cerrada = 0 x 1 = x 2 kx 2 2 kx 1 2 22 _ () W = _

22 El trabajo de la fuerza elástica no depende de la trayectoria sino de la posición inicial y final. La fuerza elástica es una fuerza conservativa.

23 Actividad extraclase Preguntas 1,2,3 (Parte correspondiente a la fuerza elástica. Pág 11)