Página 81 - Libro de Física de Tercero de Bachillerato

Análisis del problema

Debes usar los datos de la simulación (masa colgada y alargamiento del resorte) para reconocer la relación entre ambas magnitudes según la ley de Hooke.

Datos observados en las imágenes (masa – alargamiento):

• 2,0 kg → 0,02 m
• 2,5 kg → 0,02 m
• 3,0 kg → 0,03 m
• 3,5 kg → 0,03 m
• 4,5 kg → 0,04 m
• 4,5 kg → 0,04 m
• 5,0 kg → 0,05 m

Resolución

1. La fuerza que ejerce cada masa es su peso: $$F = m \cdot g$$. Si g es constante, al aumentar la masa también aumenta la fuerza.
2. Según la ley de Hooke: $$F = k \cdot x$$, donde x es el alargamiento. Entonces, si F crece, x también debe crecer de forma proporcional.
3. Al revisar los datos vemos que, en general, cuando la masa aumenta, el alargamiento también lo hace (por ejemplo, de 2,0 kg a 5,0 kg el alargamiento pasa de 0,02 m a 0,05 m).

Conclusión

De la observación de la simulación se concluye que el alargamiento del resorte aumenta cuando aumenta la masa colgada; es decir, la deformación del resorte es proporcional a la fuerza aplicada, en concordancia con la ley de Hooke.