Diferencia entre masa y peso

Experimento 15

Diferencia entre masa y peso

Aprendizaje esperado: Realizar mediciones de algunas propiedades generales de la materia en diferentes estados y utiliza las unidades de medición del sistema internacional (SI).

Propósito del experimento

Diferenciaras los conceptos de masa y peso aplicando los instrumentos de medición

correspondientes.

Material

Balanza de las llamadas libra, construida en el experimento B con dos ganchos metálicos para colgar ropa

Soporte universal con anillo de hierro o pinzas para bureta

Espiral de plástico como los de cuadernos desechados o resorte de espiral con tensión pequeña

Ganchos de clips o presillas de hierro redondeadas

Bolsas pequeñas de polietileno, como las usadas para envolver paletas heladas

Varias monedas iguales

Plastilina

Regla graduada

Jeringa desechable sin aguja

Material optativo

• 15 cm de tubo de plástico rígido (PVC hidráulico) de 1/2 pulgada

• 15 cm de tubo de plástico rígido (PVC hidráulico) de 3/4 pulgada ambos con tapón cachucha o externo del mismo material

• Dos armellas de aro de hierro con tornillo para madera

• 10 cm de resorte helicoidal de acero con tensión adecuada

• Alambre de hierro recocido

• Pinzas de mecánico

• Clavo de hierro de 5cm de largo y calibre lo más delgado posible

• Lámpara de alcohol o vela

• Cerillos

• Tira de papel blanco con largo y ancho suficiente para forrar el tubo de 13 mm (1/2 pulgada)

• pegamento blanco

• Plumón de tinta negra

• Ganchos de clips o presillas de hierro redondeadas

• Bolsas pequeñas de polietileno

• Pesas de un Newton

Sustancia

Agua

Desarrollo

Como dijimos con anterioridad, podemos entender por materia todo aquello que ocupa un lugar en el espacio, tiene peso y es percibido por nosotros a través de los sentidos, que en porciones limitadas forma los cuerpos, que presentan una serie de propiedades que nos permiten distinguirlos. Tenemos así que en los cuerpos se pueden identificar propiedades generales, que son aquellas que presentan todos y propiedades particulares que se pueden distinguir en determinados grupos de objetos.

Entre las propiedades generales destaca de manera especial el peso de los cuerpos que es la fuerza gravitacional con que la masa de los mismos es atraída hacia el centro de los cuerpos celestes y en el caso particular de nuestro planeta, hacia el centro de la Tierra.

Aquí es conveniente recordar que se entiende por masa la cantidad de materia contenida por un cuerpo y que en el experimento B construiste una balanza de las llamadas libra, con dos ganchos metálicos para colgar ropa; usándola para hacer una serie de modelos de patrones para medir las masa de los cuerpos.

También debemos señalar que por un error frecuente que se ha ido haciendo de uso común, suelen confundirse los conceptos de masa y peso, por la inadecuada aplicación de los conceptos de pesar y las unidades en que se expresan los resultados del proceso de su medición.

Para que entiendas mejor lo anterior, comenta con tus compañeros de equipo lo siguiente cuando van al mercado de la comunidad o a la tienda del barrio o colonia a comprar algún alimento como azúcar o frijoles o arroz o algo por el estilo .¿cómo lo piden?, ¿cómo lo miden? Y ¿qué aparato o instrumento de medición se usa para el efecto?

Registra tus resultados y comentarios:

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Por otra parte, probablemente hayas visto en las actividades comerciales ambulantes, la adquisición de hierro viejo o de papel periódico atrasado, en las que el material a comerciar se ata y levanta, suspendiéndolo de un gancho con que cuenta el instrumento usado para medir el peso de la mercancía, en una escala móvil y calcular así el costo.

BALANZA LIBRA

En ambos casos se dice que “se ha pesado” no obstante las diferencias de procedimiento y de aparatos usados para determinar las cantidades en cuestión.

Sin perder de vista que, en el caso de medir el peso de diferentes artículos en el comercio establecido del mercado o la tienda del barrio o colonia, los aparatos usados son las balanzas o básculas pueden ser de diferentes modelos que en todos los casos miden masas o cantidad de materia.

Balanzas comunes que se utilizan para medir la masa de los cuerpos.

Por otra parte, en el caso del aparato usado en el comercio ambulante que compra el hierro viejo o el papel periódico atrasado, se trata de un aparato que mide fuerzas (el peso de los objetos) y se conoce como dinamómetro.

El dinamómetro es utilizado para medir el peso de hierro viejo o papel periódico.

En ambos casos, por tradición los resultados de las mediciones se expresan como kilogramos o algunos de los submúltiplos, sin añadir masa o fuerza, según el caso.

Para evitar confusiones, hace algún tiempo se propuso que el kilogramo fuerza (kg.F) (fuerza con que esa atraído un cuerpo con masa de 1 kilogramo hacia el centro de la Tierra) se conociera como kilopond (kp).

Tomando en cuenta que la atracción gravitacional de la Tierra se manifiesta como una aceleración sobre los cuerpos, con valor variable según el punto geográfico en que se localice el objeto en cuestión, pero que en forma general se acepta con un valor promedio de G = 9.8 m/s2 de donde la definición de kilopond queda así:

kgF = kp = kg x G = kg x 9.8 m/s2 = 9.8 (kg x m/s2)

Existen algunos dinamómetros se graduados en esta unidad. Sin embargo, a partir de la adopción del sistema internacional (SI), se adopto el acuerdo de que las fuerzas se midieran en newton, unidad que resulta de la aplicación de la formula de la segunda ley de la dinámica o segunda ley de Newton:

F = m a

Tomando en cuenta las unidades correspondientes de masa, el kilogramo (kg) y de aceleración, metro por segundo en cada segundo (m/s2), el newton (N) queda así:

N = kg x m/s2

A partir de la definición anterior y tomando en cuenta el concepto de kilogramo fuerza o kilopond podrás hacer una

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