·         PROFESORADO: Física de  3 año.

 

 

·         CÁTEDRA: Trabajo Experimental de las Ciencias Naturales

 

 

·         PRACTICA DE LABORATORIO  Nº  UNO

                             

 Determinar la densidad de una sustancias

 

 Determinar la densidad de una sustancias utilizando su empuje.

 

·         PROFESOR: Diego Alejandro Menoyo

 

 

·         INTEGRANTES:

 Salazar, Daniel

 Stocco, Bruno

 Urzagaste, Pedro

 

El propósito de este trabajo es poner en evidencia los errores inherentes a toda medición realizada. La práctica consistirá en determinar la densidad de un cilindro macizo, para lo cual se obtendrá su altura, diámetro y peso mediante mediciones directas utilizando diferentes instrumentos.

 

 

En el siguiente práctico dispondremos de un cuerpo, de geometría simple, a los cuales les determinaremos su densidad. Midiendo las dimensiones geométricas del cuerpo, calculamos su volumen V. Habiendo determinado el volumen del cuerpo y midiendo su masa m determinamos su densidad. Para hacer las mediciones de longitud utilizaremos instrumentos de precisión, tales como calibre. Para hacer las mediciones de masa utilizaremos balanzas de precisión.

Para realizar las mediciones de densidad relativas utilizaremos el método de Arquímedes usando balanza electrónica

 

Ø Adquirir destreza en las mediciones con el calibre

Ø Internalizar la teoría de errores

Ø Determinar las densidades de cuerpos regulares e irregulares 

 

 

Una propiedad importante de cualquier material es su densidad, que se define como

su masa por unidad de volumen. Un material homogéneo, como el hielo o el hierro,

tiene la misma densidad en todas sus partes. Usamos la letra griega ρ (rho) para denotar

la densidad. Si una masa m de material homogéneo tiene un volumen V, la densidad

 

                                                   ρ= m / V

Dos objetos hechos del mismo material tienen igual densidad aunque tengan masas y

volúmenes diferentes. Eso se debe a que la razón entre masa y volumen es la misma

para ambos objetos.

La flotación es un fenómeno muy conocido: un cuerpo sumergido en agua parece pesar

menos que en el aire. Si el cuerpo es menos denso que el fluido, entonces flota. El cuerpo

humano normalmente flota en el agua, y un globo lleno de helio flota en el aire.

El principio de Arquímedesestablece lo siguiente: si un cuerpo está parcial o totalmente

sumergido en un fluido, éste ejerce una fuerza hacia arriba sobre el cuerpo igual al peso

del fluido desplazado por el cuerpo.

 

 

 

 

 

Se entrega un cuerpo sólido y de forma regular. Se realizarán mediciones de las longitudes características de los mismos y el volumen V se obtendrá a partir de la fórmula geométrica del cilindro. La masa de cada cuerpo se determinará utilizando la balanza de precisión. La lectura de cada una de las cantidades se realizará seis veces, se determinará el valor medio y su incerteza.Finalmente, se expresará la densidad del cuerpo estudiado dando los valores medios obtenidos con sus correspondientes incertezas.

 

 

Para determinar la densidad de cuerpos irregulares se realiza por el método indirecto, es decir, se obtiene la masa del sólido por medio de la balanza, luego se vierte suficiente agua en un vaso precipitado, se introduce el sólido de tal manera que esté sumergido en el aguay nuevamente lo pesamos en la balanza. La diferencia entre es dos medidas (medida del peso del sólido y del solido sumergido) nos da la fuerza de empuje.

Obtenidos estos valores (volumen, empuje y peso), podemos despejar de la fórmula correspondiente la densidad del sólido.

 

 

Mediciones de la Pieza

 

 

Mediciones en Balanza

 

 

Mediciones en Probeta

 

 

Medición masa sumergida

 

 

 

 

 

   = [2,530 + 2,528 + 2,526 + 2,524 + 2,524 + 2,530] / 6

 

 2,527 mm     

 

 

= [5,720 + 5,648 + 5,704 + 5,724 + 5,725 + 5,692] / 6

 

 5,702 mm

 

 

E rel (V)=E rel (π) + E rel (H) + E rel (R)

 

E rel (V)= 0 + 0,003/ 5,702 + [0,003/1,2635] x2 = 0,0100

 

E abs (V) = E rel (V) x V = 0,0100 x  28,6 = 0,286

 

= (1,2635) ^2 x (5,702) x π = 28,6

 

 

 

Para la obtención de la masa del objeto:

 

1.    Medición de la masa pieza patrón (100 gr)

2.    Medición de la masa en la pieza

 

Llenado de la probeta con agua e ingreso de la pieza

 

∆V=30 ml

 

 Actividad 3

 

Medición masa en balanza: 85,51 gr

 

Medición masa sumergida: 54,81 gr

 

∆P= 29, 73 gr                                            

 

ρ (20ºC) = 998.29 Kg/m^3

 

 

V (sumergido)= m / ρ

 

V (sumergido)=29,78 cm^3

 

·        Introducción a Errores “ provisto por la cátedra Taller Experimental”

·         Física universitaria Sear-Zemansky Volumen 1  Decimo segunda edición