El cambio en la densidad de la sustancia

UNIVERSIDAD CATÓLICA DE HONDURAS[pic 1]

“NUESTRA SENORA REINA DE LA PAZ”

Facultad de Ingeniería

Laboratorio de Física II

Practica #1

DENSIDAD

INTEGRANTES:

1. Lizeth Noemi Camacho Flores--------0801199613442.
2. Mónica Nathalia Marrder Cruz--------0801199606176.
3. Christian Andre Castillo Ponce--------0801199100941.
4. Cristopher Omar Gómez Rodríguez--------0801199706651.
5. Luis Fernando Herrera--------

Sección 1001

Catedrática: Ing. Vhinora Dubón.

Fecha de Entrega: Sábado 11 de Junio del año 2016.

MARCO TEÓRICO

Los cuerpos difieren por lo general en su masa y en su volumen. Estos dos atributos físicos varían de un cuerpo a otro, de modo que si consideramos cuerpos de la misma naturaleza, cuanto mayor es el volumen, mayor es la masa del cuerpo considerado.

Masa: Definimos la masa de un cuerpo como la cantidad de materia que hay en él. La masa de un objeto es una cantidad invariable, independiente de la posición del objeto. La masa de un objeto se puede medir en una balanza al compararla con otras masas conocidas.

Volumen: Cantidad de espacio que ocupa la materia.

No obstante, existe algo característico del tipo de materia que compone al cuerpo en cuestión y que explica por qué dos cuerpos de sustancias diferentes que ocupan el mismo volumen no tienen la misma masa o viceversa.

Densidad: La densidad es una característica física de una sustancia que puede ayudar para su identificación.

La densidad (ρ) de una sustancia es la masa que corresponde a un volumen de dicha sustancia. Su unidad es el SI es el cociente entre la unidad de masa y la del volumen, es decir kg/m^3

                                               Ρ= [pic 2]

A diferencia de la masa o el volumen, que dependen de cada objeto, su cociente depende solamente del tipo de material de que está constituido y no de la forma ni del tamaño de aquel.

Se dice por ello que la densidad es una propiedad o atributo característico de cada sustancia. En los sólidos la densidad es aproximadamente constante, pero en los líquidos, y particularmente en los gases, varia con las condiciones de medida.

Así en el caso de los líquidos se suele especificar la temperatura a la que se refiere el valor dado para la densidad y en el caso de los gases se ha de indicar, junto con dicho valor, la presión.

TIPOS DE DENSIDAD:

1. Densidad Absoluta
2. Densidad Aparente
3. Densidad Relativa
4. Densidad Media
5. Densidad Puntual

La densidad relativa de una sustancia es el cociente entre su densidad y la de otra sustancia diferente que se toma como referencia o patrón:

                                                    Ρ r =[pic 3]

Para sustancias liquidas se suele tomar como sustancia patrón el agua cuya densidad a 4C es igual a 1000 kg/m^3. Para gases la sustancia de referencia la constituye con frecuencia el aire que a 0C de temperatura y 1 atm de presión tiene una densidad de 1293 Kg/m^3.

Como toda magnitud relativa, que se obtiene como cociente entre dos magnitudes iguales, la densidad relativa carece de unidades físicas.

CAMBIOS DE DENSIDAD

En general, la densidad de una sustancia varia cuando cambia la presión o la temperatura, y en los cambios de estado. En particular se ha establecido empíricamente:

• Cuando aumenta la presión, la densidad de cualquier material estable también aumenta.
• Como regla general, al aumentar la temperatura, la densidad disminuye (si la presión permanece contante.

INSTRUMENTOS PARA MEDIR DENSIDAD

La densidad de un material, sustancia o sistema puede obtenerse de forma indirecta o directa. Para la obtención indirecta o estimación de la densidad, se miden la masa y el volumen por separado y posteriormente se calcula la densidad. La masa se mide habitualmente con una balanza, mientras que el volumen puede medirse determinando la forma del objeto y midiendo las dimensiones apropiadas o mediante el desplazamiento de un líquido, entre otros métodos.

Mientras que a través de instrumentos de medición se puede determinar de forma directa. Entre los instrumentos más comunes tenemos:

• El densímetro, que permite la medida directa de la densidad de un líquido.
• El pacómetro, que permite la medida precisa de la densidad de sólidos, líquidos, y gases picnómetro de gas.
• La balanza hidrostática, que permite calcular densidades de sólidos.
• La balanza de Mohr (variante de balanza hidrostática), que permite la medida precisa de la densidad de líquidos.

Otra posibilidad para determinar las densidades de líquidos y gases es utilizar un instrumento digital basado en el principio del tubo en U oscilante.

INVESTIGACIÓN

1. ¿Qué es gravedad específica?

La gravedad específica es una comparación de la densidad de una sustancia con la densidad del agua: La gravedad Específica = De la sustancia /Del agua La gravedad específica es adimensional y numéricamente coincide con la densidad.

La gravedad específica está definida como el peso unitario del material dividido por el peso unitario del agua destilada a 4 grados centígrados. Se representa la Gravedad Especifica por Gs, y también se puede calcular utilizando cualquier relación de peso de la sustancia a peso del agua siempre y cuando se consideren volúmenes iguales de material y agua.

                                       Gs = Ws/v / Ww/v

1. ¿A qué se debe que la densidad experimental es diferente a la densidad teórica? Describa como mínimo dos factores:

• La densidad experimental son valores que el estudiante saca mediante fórmulas ya enseñadas y puestas en práctica, pero siempre se tiene un margen de error en nuestros resultados.
• En la densidad experimental no siempre nos salen los valores exactos, ya sea que no medimos bien los pesos o los volúmenes y eso afecta nuestra respuesta.
• La densidad teórica son valores que ya están dados, que nos ayudan a nosotros en la parte experimental como guía para obtener un valor igual o aproximado al correcto.
• Los valores de la densidad teórica son resultados estudiados por profesionales, donde se hicieron seguramente muchas pruebas para determinarlos y brindarnos el conocimiento.

1. ¿Instrumentos utilizados para medir densidad?

1. Densímetro: es un instrumento de medición que sirve para determinar la densidad relativa de los líquidos sin necesidad de calcular antes su masa y volumen. Normalmente, está hecho de vidrio y consiste en un cilindro hueco con un bulbo pesado en su extremo para que pueda flotar en posición vertical. [pic 4]

1. Picnómetro: es un instrumento de medición cuyo volumen es conocido y permite conocer la densidad o peso específico de cualquier fluido ya sea líquido o sólido mediante gravimetría a una determinada temperatura.

[pic 5]

1. Balanza hidrostática: es un mecanismo experimental destinado al estudio de la fuerza de impulso ejercida por fluidos sobre los cuerpos en ellos inmersos. Su funcionamiento se basa en el principio de Arquímedes y está especialmente concebida para la determinación de densidades de sólidos y líquidos.

[pic 6]

TABLAS DE RESULTADO

PRIMERA PARTE

TABLA 1.1        DIAMETRO

TABLA 1.2      MASA DEL OBJETO

TABLA 1.3     VOLUMEN DEL OBJETO

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