Calculadora de constante elástica: k = F ÷ x
Calcula la constante elástica k de un resorte a partir de la fuerza aplicada y cuánto se estira o se comprime, con la ley de Hooke y la energía elástica almacenada.
Cómo funciona
k = F ÷ x · energía elástica = ½ · k · x²
La ley de Hooke dice que la fuerza de un resorte es proporcional a cuánto lo estiras o lo comprimes, y la constante elástica k es esa proporción: su rigidez. Una k grande indica un resorte duro, que pide mucha fuerza por cada metro de alargamiento. El trabajo que haces al estirarlo queda guardado como energía potencial elástica, ½kx², lista para liberarse.
Ejemplo resuelto
En el laboratorio, Sofía cuelga de un resorte una carga que tira con 30 N y el resorte se alarga 6 cm (0.06 m). La constante es k = 30 ÷ 0.06 = 500 N/m, es decir, 5 N por cada centímetro, y el resorte guarda ½ × 500 × 0.06² = 0.9 J de energía elástica.
Fuentes: Hooke’s law — Wikipedia
Preguntas frecuentes
¿En qué unidades se mide la constante elástica?
En newtons por metro (N/m): la fuerza necesaria por cada metro de alargamiento. Un resorte de suspensión de auto puede tener decenas de miles de N/m, mientras que el de un juguete tiene apenas unos cuantos.
¿La k cambia si estiro más el resorte?
Dentro del límite elástico, no: k es una propiedad fija del resorte, y por eso la fuerza sigue siendo proporcional al alargamiento. Si lo estiras demasiado se deforma para siempre y la ley de Hooke deja de cumplirse.
¿Para la compresión se usa la misma fórmula?
Sí. Escribe la distancia de compresión en lugar del alargamiento; un resorte ideal tiene la misma constante al empujarlo que al jalarlo.
¿Cómo calculo k si cuelgo una masa?
Primero pasa la masa a fuerza multiplicándola por 9.81: una masa de 2 kg tira con 19.62 N. Luego divide esa fuerza entre lo que se alargó el resorte en metros.
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Estimación con fines educativos. Revisa la fórmula y las unidades para tu caso concreto.