Densidad De Solidos

LABORATORIO CIENCIA DE LOS MATERIALES

ANDRES GONZALEZ BUITRAGO - 1017228303

CINDY FLOREZ -

KAMILA TOBAR B. – 1017224613

Profesora: NATALI MESA

UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIA

MEDELLIN

2014

DENSIDAD DE SOLIDOS

OBJETIVOS

Determine la densidad de algunos solidos utilizando tres métodos diferentes

Discutir, a partir de los resultados experimentales, cuál de los métodos es el más exacto para medir la densidad de solidos

Analizar si la densidad se puede utilizar como criterio para establecer la pureza de un solido

DATOS A REPORTAR

Compara los resultados obtenidos en cada método con el valor de la densidad reportada

Metodos utilizados:

Tabla#1: Método geométrico

Material Titanio Cobre Acero al Carbono Aluminio Acero inoxidable Austenitico

Densidad 3,27 g/cm3 8,84 g/cm3 7,65 g/cm3 2.65 g/cm3 7,73 g/cm3

Tabla#2: Método de la probeta

Material Titanio Cobre Acero al Carbono Aluminio Acero inoxidable Austenitico

Densidad 3,04 g/cm3 9,03 g/cm3 7,56 g/cm3 2,47 g/cm3 8,36 g/cm3

Tabla#3: Método por el principio de Arquímedes

Material Titanio Cobre Acero al Carbono Aluminio Acero inoxidable Austenitico

Densidad 3,45 g/cm3 9,64 g/cm3 7,89 g/cm3 2,84 g/cm3 8,09 g/cm3

Tabla#4: Densidades reales:

Material Titanio Cobre Acero al Carbono Aluminio Acero inoxidable Austenitico

Densidad 4,23 g/cm3 8,9 g/cm3 7,85 g/cm3 2,7 g/cm3 7,9g/cm3

Tabla#5:Porcentajes de error de las densidades

Material

Densidad teórica %ERROR Densidad geométrica %ERROR Densidad probeta %ERROR Densidad Arquímedes

Titanio 4.23 g/cm3 22,69% 28% 18,43%

Cobre 8,9 g/cm3 O,6% 1,46% 8,31%

Acero al Carbono 7,85 g/cm3 2,54% 3,69% O,5%

Aluminio 2,7 g/cm3 1,8% 8,51% 5,1%

Acero inoxidable 7,9 g/cm3 2,1% 5,8% 2.4%

Al comparar estos resultados obtenemos:

Titanio: En los tres métodos se logra observar que hay unas ciertas aproximaciones pero no del todo exactas, además que al buscar la densidad exacta del titanio nos encontramos que esta era de un 4,23g/cm3 , el método que más se le acerca es por el método Arquímedes, en los cálculos nos dio una densidad de 3,45 g/cm3 , está rebajando casi una unidad con respeto a la densidad exacta del titanio, pero cabe resaltar que la densidad depende de la temperatura y de la presión; puede que nuestra sala de laboratorio en el momento de hacer los respectivos cálculos esta tenía una temperatura no muy favorable por esta razón la densidad obtenida bajo casi una unidad con respecto a la densidad exacta del Oxido de Titanio

Cobre: En este caso tenemos que dos de los métodos utilizados se asemejan mucho, que es el de la probeta y el de Arquímedes, pero al consultar nuestra densidad exacta obtuvimos que esta era de 8,9 g/cm3; nuestro método geométrico aprobó este resultado ya que nos dio una densidad de 8.84 g/cm3.

Acero al Carbono: En este material el método del principio de Arquímedes nos arrojó una densidad bastante cercana a la densidad real consultada

Aluminio: En este material se obtuvo un resultado favorable con el método geométrico, nos dio una densidad de 2,65 g/cm3, y consultando la densidad del aluminio esta es de 2,7 g/cm3.

Acero inoxidable austenitico: Podemos apreciar que otra vez en este caso se destaca el método Arquímedes ya que nos proporcionó un cálculo muy cercano a la densidad real consultada de dicho material

¿Cuál de los métodos proporciono resultados más exactos?

Al observar y comparar nuestras densidades con las densidades exactas concluimos que el método principio de Arquímedes nos proporcionó resultados más favorables, ya que se tomaron bastantes variables por separado; este principio dice que un cuerpo sumergido en un líquido recibe un empuje hacia arriba que es igual al peso del volumen del líquido que desplaza.

En el caso que el líquido sea agua, como la densidad del agua = 1 g/ml, el empuje que recibe hacia arriba va a ser igual al volumen del cuerpo. Además este principio establece cálculos físicamente comprobados y se basa en la tercera ley de newton, y también en la hidrostática

Establezca las posibles causas de error y como estos influyen para que un método sea más recomendable que otro

En cada prueba hay distintos factores que nos pudieron haber hecho cometer errores:

A. En el método geométrico podemos tomar como ejemplo ciertas irregularidades tomando las medidas de los distintos metales, muchos de ellos no tienen estructuras regulares, los cilindros tenían algunos huecos que no nos aseguraba que los datos obtenidos de ellos fueran seguros, habían otros con estructuras acuñadas que no podíamos asegurar haber tomado las medidas correctas.

B. En el método de la probeta tenemos que ciertas muestras tenían un peso pequeño haciendo que el desplazamiento de agua fuera muy pequeño, esto nos hizo repetir en ocasiones la prueba, y arrojando resultando un tanto inciertos. Ciertas estructuras hacían necesario el uso de probetas mucho más grandes en los cuales el margen de error de las medidas obtenidas es mayor.

C. El método de Arquímedes era el que mayor rango de exactitud que teníamos, en teoría. Pero probablemente por errores al tomar los datos nos encontramos con resultados un tanto alejados de los reales.

¿Si el volumen (v) desplazado por la probeta es muy pequeño, recomendaría este método para medir la densidad del solido?

No lo recomendaría porque cuando el material desplaza una cantidad tan pequeña de agua este método se hace muy inexacto; agregando esto que las probetas de por sí ya tienen un margen de error; de esto podríamos sacar que al utilizar este método obtendríamos un resultado bastante incierto en el dato de dicha densidad que se va ha medir

¿Porque debe suspenderse

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