Pesos reales o pesos aparentes (Laboratorio de Física) (página 2)
Enviado por rosmil henry diaz zedano
4 | 86.4 | 27 | 107.2 |
5 | 86.7 | 27 | 107.2 |
86.6 | 27.06 | 107.12 | |
0.8912 | 0.17 | 0.2705 |
Calculamos: y
, 
, 
Para la masa 1 (m1):
, 
; 
Para la masa 2 (m2)
, 
;
Para la masa 3 (m3)
, 
;
¿Cuáles son los errores en esta medición? ¿Cuáles sus valores? Interprételos
Son los errores aleatorios y los errores del instrumento de medida en este caso la balanza y los vernieres.
2. Usando el calibrador de vernier, evalúe el volumen de los bloques. Repita las mediciones cinco veces. ¿Cuáles son los valores de los errores en esta medición?
TABLA2
Para h1.
, 
; 
Para d1.
, 
; 
Para h2.
, 
;
Para d2.
, 
;
Para h3.
, 
;
Para d3
, 
;
TABLA 3
Hallamos el volumen de cada sólido:
Calculamos el volumen del sólido 1.
Calculamos el volumen del sólido 2
Calculamos el volumen del sólido 3
Calculamos la densidad de cada sólido:
|
?: densidad
M: masa
v: volumen
Para el sólido 1.
Para el sólido 2.
Para el sólido 3.
4.2.-Método de Arquímedes
1. Monte el equipo según la figura 2 de la guía. Asegúrese que la balanza este fija
2. Calibre la balanza.
¿Por qué debe calibrar la balanza?
Para que las medidas sean más precisas.
¿En que momentos debe calibrar?
Cada vez que la barra de las medidas golpee por que se le colocó demasiada masa y no se equilibra con las pesas de la balanza.
3. Coloque suficiente agua en la probeta graduada.
4. Tome la cuerda y de uno de sus extremos sujete uno de los bloques, del otro átelo a la balanza, como se ve en la figura 2.
5. Verifique que la balanza siga calibrada.
6. A partir de la tabla 1 determine el peso de los bloques, sus valores anótelos en la tabla 4. Determine los errores de medida
TABLA 4
7. Sumerja completamente el bloque del paso 4 en la probeta. Anote los valores del peso apunte en la tabla 4. Cuide de que el bloque no toque ni el fondo, ni las paredes de la probeta.
Comparativamente. ¿Cómo son las cantidades de agua en cada caso?
Son diferentes para cada sólido, ya que uno es más denso que el otro.
La cantidad de agua desplazada ¿depende de la masa? ¿Por qué?
SI. Ya que estos sólidos tienen que ser más densos que el agua entonces tienden a irse al fondo del recipiente y como un sólido es más denso que el otro entonces el más denso desplazara mas agua que el menos denso.
Comparativamente ¿Cómo son las relaciones masa / volumen en cada bloque?
Son diferentes ya que son sólidos de distintos material (cobre, estaño, plomo).
¿Para bloques de igual sustancia, pero de diferentes masas, esperaran que la relación m/v fuera la misma?
Claro que si lo que viene a ser siempre la misma, siempre y cuando se le tomo las medidas al mismo bloque.
¿Para bloques de diferentes sustancias, pero de igual masa, esperaran que la relación masa / volumen fueran las mismas?
La relación m/v o sea la densidad no va a ser la misma ya que son diferentes sustancias.
¿Qué nombre recibe la relación m/v?
Recibe el nombre de densidad.
¿Depende del volumen? ¿Por qué?
SI. Si depende del volumen ya que si la sustancia fuera mas denso es por que ocupa menos volumen.
¿Depende de la presión atmosférica? ¿Por qué?
NO. No depende de la presión atmosférica ya que el volumen y la masa no varían por la presión atmosférica.
8. A partir de la ecuación (5) determine las densidades de los bloques .Anota los valores correspondientes en la tabla 5.
TABLA 5
W ± ?W (N) | W' ± ?W' (N) | ?c ± ??c (g/cm3) | ||||||||||
S1 | 0.848±0.00534 | 0.751±0.00134 | 8.742 ± 0.365 | |||||||||
S2 | 0.265 ± 0.0019 | 0.169 ± 0.00122 | 2.76 ± 0.028 | |||||||||
S3 | 1.050 ± 0.00317 | 0.949 ± 0.0017 | 10.4 ± 0.155 | |||||||||
De la ecuación (5) tenemos:
Ya que ?L=1 
Para el bronce tenemos:
Para el aluminio tenemos:
Para el plomo tenemos:
9. Repita los pasos 4 al 8 para otros bloques. Contraste los resultados de las densidades determinadas de estos bloques con sus respuestas en las preguntas del paso 7.
Se debe de cumplir que el volumen del líquido desplazado es igual al volumen del sólido y ya que se sumerge todo el sólido entonces se puede decir que los sólidos son mas densos que el agua esto se ve tanto en la practica como en el resultado de las densidades
4.3.-Calculo de la densidad de líquidos
10. Cambie el agua de la probeta por alcohol / ron.
11. Repita los pasos 4 y 8 .Anote los datos de la tabla 6.
Tome como datos los valores de densidades de los bloques obtenidos en la tabla 5.
TABLA 6
12. A partir de los valores de densidades de los bloques obtenidos en la tabla 5 y aplicando la ecuación (5) halle los valores de la densidad del liquido. Complete la tabla 7.
TABLA 7
De la ecuación (5) tenemos:
De la tabla 5 tenemos que para el bronce 
entonces:
Para el líquido 1:
Para el líquido 2:
¿Cuál es el error porcentual?
Los errores relativos son:
Tarea
1. ¿Cuál será la densidad de un cuerpo de forma irregular de masa 3 Kg. suspendida de un dinamómetro, si cuando está sumergida en agua, este indica 12,3 N?
Mc = 3 Kg. , entonces el peso del cuerpo es: Wc = 3 x 9.8 = 29.4 N
2. Dos bloquecitos de Al y Cu, de masas 2g c/u se sumergen en agua. ¿Cuál será la relación de sus empujes?
; ?Al = 2.7 g/cm3
; ?Cu = 8.92 g/cm3
Entonces: 
3. ¿Cuál será la relación de los empujes cuando los bloquecitos anteriores se sumergen en agua y glicerina respectivamente?
, bloque de aluminio en agua.
, bloque de cobre sumergido en glicerina.
Entonces: 
4. ¿Qué es un aerómetro? Indique sus usos.
Es un tubo de vidrio hueco y flotante, con la parte superior graduada y la inferior conteniendo cargas debido a la cual, al sumergirse en un líquido se mantiene en posición vertical o sirve para medir la densidad relativa, pero sirve, para fines técnicos. Utilizando un juego de aerometros se puede determinar rápidamente le densidad relativa de un liquido.
5. ¿Qué otros métodos existen para determinar la densidad de los líquidos?
Tenemos un recipiente vacío de masa m.
Añadimos el líquido y ahora todo tiene una masa M.
Calculamos la masa del liquido restando la masa total menos la masa del recipiente vacío: ML = M – m.
Medimos la cantidad de líquido que se añadió V (cm3).
Por lo tanto la densidad será:
6. ¿Cuáles son las condiciones de flotabilidad de un cuerpo en el seno de un fluido?
Para que un cuerpo flote entonces la densidad del cuerpo debe ser menor que la densidad del liquido en donde este flotando.
7. Coloque un recipiente con agua, sobre el platillo de la balanza. Luego, observe lo que sucede en la balanza cuando introduzca uno de sus dedos en el agua. Explique.
Habrá un aumento en la lectura de la balanza, por el principio de Arquímedes se entiende que al introducir el dedo hay un desplazamiento de agua, este es el volumen de su dedo, sabiendo la densidad de mi dedo puedo hallar mi masa, que es el aumento que marca la balanza.
Conclusiones
Hay muchas formas de hallar las densidades de los sólidos y líquidos.
Los errores que hemos tenido son especialmente al momento de tomar las medidas con la balanza ya que no es sensible.
En nuestro caso mas preciso son los cálculos realizados con el método directo.
Sugerencia
Calibrar la balanza antes de tomar cualquier medida.
Al momento de tomar mediciones se sugiere que cada miembro del grupo tome una medida para así sacar un promedio.
Usar con cuidado los instrumentos de vidrio.
Bibliografía
Manual de Laboratorio de FISICA II 2º Edición.
Serway – Beichner. 5º Edición.
Compendio de FISICA – Academia CESAR VALLEJO.
Autor:
Rosmil Henry Diaz Zedano
Universidad Nacional Mayor de San Marcos
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