El documento explica conceptos clave de elasticidad como la ley de Hooke, el módulo de elasticidad, el esfuerzo longitudinal y cortante, y la deformación. Proporciona fórmulas para calcular la constante elástica de un resorte, la fuerza requerida para comprimir un resorte, el esfuerzo en un cable, y la deformación de un alambre estirado. También plantea ejercicios de aplicación sobre estos temas.

1. PROBLEMARIO DE ELASTICIDAD
ELASTICIDAD
En la industria se deben utilizar los materiales de forma eficaz, y para las situaciones apropiadas. Sino es así, habrá fallas en los
metales que darán lugares a daños serios o lesiones graves.
-Según la ley de Hooke, un cuerpo elástico se deforma o se alarga en una cantidad “s” cuando se le aplica una fuerza F. la
constante de proporcionalidad es la constante de elasticidad K como sigue
Ley de Hooke: F = KS
El esfuerzo es la relación entre una fuerza aplicada sobre un área. La deformación es el cambio relativo de dimensiones sobre
un esfuerzo, por ejemplo:
Esfuerzo longitudinal: F/A
Deformación longitudinal =
L/ L
El módulo de elasticidad es la relación constante entre el esfuerzo y la deformación:
Módulo de elasticidad = esfuerzo / deformación
El módulo de Young Y permite calcular deformaciones longitudinales:
Y= esfuerzo longitudinal / deformación
Y = (Fuerza / Área) / (cambio de
longitud / longitud inicial)
El esfuerzo cortante se presenta cuando se produce una deformación angular:
S = (F/A) / tan
Módulo de corte α
S = (F/A) ÷ (d / l)

2. PROBLEMARIO DE ELASTICIDAD
 Cuando una masa de 500 g cuelga de un resorte, éste se alarga 3 cm, ¿Cuál es la constante elástica?
 La constante elástica de un resorte resultó ser 3000 N/m,¿qué fuerza se requiere para comprimir el resorte
5cm?
 Un peso de 60 kg está suspendido en un cable cuyo diámetro es 9mm. ¿cuál es el esfuerzo en este caso?
 Un trozo de alambre de 50 cm de longitud se estira hasta alcanzar una nueva medida de 50.01 cm,¿cuál es la
deformación?
 El módulo de Young de una varilla es 4 X 10 11pascales,¿qué deformación resultara con un esfuerzo de tensión
de 420 Mega pascales?
 Una fuerza de corte de 40000 N se aplica a la parte superior de un cubo de lado 30 cm ¿cuál es el esfuerzo
cortante?
 Una fuerza de corte de 26 000 N se distribuye de manera uniforme sobre la sección transversal de un alfiler de
1.3 cm de diámetro, ¿cuál es el esfuerzo cortante?
 Una carga de 1500 kg está suspendida en un extremo de una viga de aluminio de 5 metros como se aprecia en
la figura. El área de la sección transversal de la viga es 26 cm2 y el módulo de corte es de 23 700 mega
pascales ¿cuál es el esfuerzo cortante y la flexión hacia debajo de la viga?
5m
1500 kg.
DESAFIOS
 Un alambre de metal se alarga 2mm cuando está sometido a una fuerza de tensión, ¿qué alargamiento se
puede esperar de esa misma fuerza si el diámetro del alambre se reduce a la mitad? , suponte que el
alambre conserva su mismo diámetro, pero su longitud se duplica, ¿qué alargamiento se podría esperar
con la misma carga?
 Una bola de 15 kg está unida al extremo de un alambre de acero de 6 metros de largo y 1 mm de ancho, el
otro extremo del alambre está sujeto a un techo elevado, y el conjunto constituye un péndulo .si pasamos
por alto el pequeño cambio de longitud, ¿Cuál es la rapidez máxima con la cual puede pasar la bola por su
punto más bajo sin que se exceda el limite elástico? ¿cuánto se incrementa la longitud del alambre?