Informe de densidades fisica 3 unisalle.

Densidad de Solidos y Líquidos

Julián Chavez1, Lednerth Perez3, Karen Walteros2

Universidad de la Salle, Bogotá, Colombia.

11 de octubre de 2016

RESUMEN

En este laboratorio, se buscó encontrar los diferentes volúmenes, masa y densidades de diferentes objetos, para esto se utilizaron diferentes métodos de los cuales fueron explicados por el profesor, para comprobar la forma en que se comportaban experimentalmente con respecto a la teoría, mediante diferentes cálculos se pudo encontrar una gran presión para estas medidas.

Palabras claves: Volumen, densidad, peso, masa

ABSTRACT

In this lab, we sought to find the different volumes, mass and density of different objects, for this different methods which were explained by the teacher used to check how experimentally behaved with respect to the theory, using different calculations could find a lot of pressure for these measures.

Keywords: Volume, density, weight, mass.

1. INTRODUCCIÓN

Durante la practica se pretende determinar la densidad de algunos elementos, tanto sólidos como líquidos, para ello emplearemos distintos métodos que ponen en praxis principios de la física como el de Arquímedes; para el caso de objetos sólidos con forma definida utilizaremos dos métodos, uno que involucra las medidas del objeto, y otro que involucra el volumen que desplaza un objeto al entrar en agua, para sólidos de forma irregular y líquidos utilizaremos el picnómetro, recordemos que la densidad esta relacionada con las celdas unitarias de cada compuesto. Los resultados esperados deberán ser parecidos a los datos preexistentes de las distintas densidades. Palabras Clave: Densidad, Principio de Arquimedes, Solido, Liquido, Empuje, Peso y Masa. 

2. MARCO TEORICO

La densidad es una propiedad intensiva de la materia definida como la relación de la masa de un objeto dividida por su volumen. La masa es la cantidad de materia contenida en un objeto y comúnmente se la mide en unidades de gramos (g). El volumen es la cantidad de espacio ocupado por la cantidad de la materia y es comúnmente expresado en centímetros cúbicos (cm3) o en milímetros (ml) (un cm3 es igual a 1 ml). Por consiguiente, las unidades comunes usadas para expresar la densidad son gramos por milímetros (g/ml) y gramos por centímetros cúbicos (g/cm3).

(1). Densidad= Masa/Volumen La densidad también puede ser entendida desde las celdas unitarias y la relación entre la cantidad de átomos presente en un volumen determinado, de hecho esta propiedad del material es la que le da su densidad al material. El principio de Arquímedes afirma que todo cuerpo sumergido en un fluido experimenta un empuje vertical y hacia arriba igual al peso de fluido desalojado. La explicación del principio de Arquímedes consta de dos partes como se indica en las figuras:

 1. El estudio de las fuerzas sobre una porción de fluido en equilibrio con el resto del fluido.

 2. La sustitución de dicha porción de fluido por un cuerpo sólido de la misma forma y dimensiones.

[pic 2]

1. Porción de fluido en equilibrio con el resto del fluido.

 Consideremos, en primer lugar, las fuerzas sobre una porción de fluido en equilibrio con el resto de fluido. La fuerza que ejerce la presión del fluido sobre la superficie de separación es igual a p•dS, donde p solamente depende de la profundidad y dS es un elemento de superficie. Puesto que la porción de fluido se encuentra en equilibrio, la resultante de las fuerzas debidas a la presión se debe anular con el peso de dicha porción de fluido. A esta resultante la denominamos empuje y su punto de aplicación es el centro de masa de la porción de fluido, denominado centro de empuje. De este modo, para una porción de fluido en equilibrio con el resto, se cumple

Empuje=peso=rf∗gV

El peso de la porción de fluido es igual al producto de la densidad del fluido rf por la aceleración de la gravedad g y por el volumen de dicha porción V. Se sustituye la porción de fluido por un cuerpo sólido de la misma forma y dimensiones. Si sustituimos la porción de fluido por un cuerpo sólido de la misma forma y dimensiones. Las fuerzas debidas a la presión no cambian, por tanto, su resultante que hemos denominado empuje es la misma y actúa en el mismo punto, denominado centro de empuje. Lo que cambia es el peso del cuerpo sólido y su punto de aplicación que es el centro de masa, que puede o no coincidir con el centro de empuje. (2).

3. PROCEDIMIENTO

1. Se pesa las muestras , tanto en el aire como en el agua y se obtiene su volumen y así para las demás muestras

2. Se pesa el picnómetro de 50 ml, cuando está vacío y luego se pesa el picnómetro lleno de agua.

3. Se repite la operación anterior para los otros líquidos que se dan para la práctica y se calcula su densidad.

[pic 3]

4. Se pesa 3g de arena, se introduzca la arena en el picnómetro, se llena con agua y se pesa, como el volumen y el peso del picnómetro lleno de agua es conocido, se calcula la densidad e la arena.

[pic 4]

3. ANALISIS DE RESULTADOS

Tablas de datos

Datos para calcular densidad de solidos regulares por sus propiedades geométricas

Estos datos fueron tomados mediante la balanza y otros instrumentos de medición

Tabla #2

Datos para calcular la densidad de solidos mediante principio de Arquímedes

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