En nuestro proyecto de Robótica planteamos como objetivo principal representar gráficamente la Ley de Robert Hooke, utilizando El Programa de animación y de lenguaje de programación llamado "Scratch", con el cual Representamos La animación de un ejemplo de la Ley de Hooke, con la ayuda de nuestros docentes pudimos culminar nuestro trabajo el cual consistió en primera instancia en hacer una representación Física del experimento en el cual con materiales básicos formamos un soporte junto con 2 resortes helicoidales y varios pesos específicos los cuales utilizamos para encontrar la constante de proporcionalidad k la cual se denomina constante elástica del Muelle o resorte.
Gracias a los datos obtenidos de uno de los Resortes Helicoidales y su gráfico correspondiente nos pudimos cerciorar de la validez de la Ley de Robert Hooke, al ver que nuestros cálculos fueron conforme con los pasos de la Ley, empezamos a trabajar con otro resorte de diferente coeficiente de elasticidad, en el cual obtuvimos el mismo resultado final de satisfacción pero con diferentes datos los cuales nos ayudaron a encontrar Su coeficiente de elasticidad.
Al terminar nuestro trabajo físico nosotros tuvimos que evidenciar dentro de un vídeo Todo lo ya antes mencionado, con su respectiva explicación y proceso y razón, este proceso fue en inglés.
Al culminar la primera parte de nuestro proyecto, tuvimos que terminarlo con una representación digital del mismo, la cual fue apoyada por los profesores de el área de informática las cuales nos ayudaron con un Programa de Animación y de lenguaje de programación llamado "Scratch" en el cual gracias a sus recursos de representación de interacción y animación le dimos vida digital a nuestro Proyecto, pero con unas bases diferentes y con recursos diferentes a los que teníamos físicamente, pero con el mismo objetivo final.
Dentro de varias semanas trabajando con "Scratch" ubicando los patrones y la información correspondiente y correcta para la culminación del producto final el cual se lo evidenció dentro de "Blogger".
Ley de Robert Hooke:
En el siglo XVII, al estudiar los resortes y la elasticidad, el físico Robert Hookeobservó que para muchos materiales la curva de esfuerzo vs. deformación tiene una región lineal. Dentro de ciertos límites, la fuerza requerida para estirar un objeto elástico, como un resorte de metal, es directamente proporcional a la extensión del resorte. A esto se le conoce como la ley de Hooke, y comúnmente la escribimos así:
F= -Kx
es la fuerza, la longitud de la extensión o compresión, según el caso, y es una constante de proporcionalidad conocida como constante de resorte, que generalmente está en .
Aunque aquí no hemos establecido explícitamente la dirección de la fuerza, habitualmente se le pone un signo negativo. Esto es para indicar que la fuerza de restauración debida al resorte está en dirección opuesta a la fuerza que causó el desplazamiento. Jalar un resorte hacia abajo hará que se estire hacia abajo, lo que a su vez resultará en una fuerza hacia arriba debida al resorte.
Al abordar problemas de mecánica que implican elasticidad, siempre es importante asegurarnos de que la dirección de la fuerza de restauración sea consistente. En problemas simples a menudo podemos interpretar la extensión como un vector unidimensional. En este caso, la fuerza resultante también será un vector de una dimensión, y el signo negativo en la ley de Hooke le dará la dirección correcta.
Cuando calculemos es importante recordar que el resorte también tiene una longitud inicial . La longitud total del resorte extendido es igual a la longitud original más la extensión, . Para un resorte bajo compresión sería .
In our Robotics project we propose as main objective to graphically represent the Law of Robert Hooke, using The Program of animation and programming language called "Scratch", with which we represent The animation of an example of Hooke's Law, with the help of our teachers we were able to complete our work which consisted in the first instance in making a physical representation of the experiment in which with basic materials we formed a support together with 2 coil springs and several specific weights which we used to find the constant of proportionality k which it is called spring or spring elastic constant.
Thanks to the data obtained from one of the Helicoidal Springs and its corresponding graph we were able to verify the validity of Robert Hooke's Law, seeing that our calculations were in accordance with the steps of the Law, we began to work with another spring of different coefficient of elasticity, in which we obtained the same final satisfaction result but with different data which helped us to find its coefficient of elasticity.
At the end of our physical work we had to show in a video Everything already mentioned, with its respective explanation and process and reason, this process was in English.
At the end of the first part of our project, we had to finish it with a digital representation of it, which was supported by the teachers of the computer science area who helped us with an Animation Program and programming language called "Scratch" in which, thanks to its interaction and animation representation resources, we gave digital life to our Project, but with different bases and resources different from those we had physically, but with the same final objective.
Within several weeks working with "Scratch" locating the patterns and the corresponding and correct information for the culmination of the final product which was evidenced within "Blogger".
Law of Robert Hooke:
In the seventeenth century, when studying springs and elasticity, physicist Robert Hooke observed that for many materials the stress curve vs. deformation has a linear region. Within certain limits, the force required to stretch an elastic object, such as a metal spring, is directly proportional to the extension of the spring. This is known as Hooke's law, and we commonly write it like this:
F = -Kx
FFF is the force, xxx the length of the extension or compression, as the case may be, and kkk is a constant of proportionality known as spring constant, which is generally in \ mathrm {N / m} N / m.
Although we have not explicitly established the direction of force here, a negative sign is usually given to it. This is to indicate that the restoring force due to the spring is in the opposite direction to the force that caused the displacement. Pulling a spring down will cause it to stretch downward, which in turn will result in an upward force due to the spring.
When dealing with mechanical problems involving elasticity, it is always important to ensure that the direction of the restoration force is consistent. In simple problems we can often interpret the extension xxx as a one-dimensional vector. In this case, the resultant force will also be a vector of one dimension, and the negative sign in Hooke's law will give it the correct direction.
When calculating xxx it is important to remember that the spring also has an initial length L_0L
0
L, start subscript, 0, end subscript. The total length LLL of the extended spring is equal to the original length plus the extension, L = L_0 + xL = L
0
+ XL, equals, L, start subscript, 0, end subscript, plus, x. For a spring under compression it would be L = L_0-xL = L
0
-xL, equals, L, start subscript, 0, end subscript, minus, x.
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