Ley de Hooke y presión en líquidos

Qué muestra

Dos experimentos clásicos comparten la pantalla. A la izquierda, un resorte cumple la ley de Hooke, F = kΔl: el alargamiento es proporcional a la carga hasta el límite elástico; más allá, el resorte se deforma plásticamente y la gráfica fuerza–alargamiento deja de ser una recta. En equilibrio, la fuerza elástica compensa el peso, así que Δl = mg/k. A la derecha, la presión en un líquido en reposo aumenta linealmente con la profundidad, p = p₀ + ρgh, y solo depende de la profundidad y la densidad, no de la forma del recipiente; por eso los vasos comunicantes alcanzan el mismo nivel.

Cómo usarla

Empieza por el resorte: cambia la Masa colgada y la Constante elástica k y compara el alargamiento de equilibrio con mg/k; luego arrastra la masa hacia abajo y suéltala para verla oscilar. Sigue añadiendo masa hasta superar el límite elástico y observa la gráfica. Después arrastra el punto de medida en el recipiente o ajusta la Profundidad del punto de medida h, y varía la Densidad del líquido ρ desde 700 kg/m³ hasta la del mercurio mientras lees ρgh.

Parámetros que puedes cambiar

• Constante elástica k 20–200 N/m
• Masa colgada 0,1–2 kg
• Profundidad del punto de medida h 0–10 m
• Densidad del líquido ρ 700–13600 kg/m³

Preguntas para explorar

1. Si duplicas la masa colgada, ¿qué le ocurre al alargamiento y se sigue cumpliendo más allá del límite elástico?
2. A la misma profundidad, ¿cuántas veces mayor es la presión debida al mercurio que la debida al agua?
3. Según el modelo del recipiente, ¿por qué la base de una presa se construye más gruesa que su parte superior?