fisica

UNIVERSIDAD LATINA
DEPARTAMENTO DE MATEMÁTICA
CATEDRA DE FÍSICA

CARTILLA DE LABORATORIO
B FIS -0 2 Lab or ator io de Física II
Profesores a Cargo:
Mauricio Acuña García
Homer Elizondo Orozco
Juan Manuel Quesada Navarro
Ma del Rosario Orozco Fernández
Estudiante:____________________________

I CUATRIMESTRE 2014

DENSIDAD DEL AGUA
Introducción
La densidad es una propiedadintensiva 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
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comúnmente expresado en centímetros cúbicos (cm ) o en milímetros (ml) (un cm es
igual a 1 ml). Porconsiguiente, las unidades comunes usadas para expresar la densidad
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son gramos por milímetros (g/ml) y gramos por centímetros cúbicos (g/cm ).

Tipos de densidad
Absoluta
La densidad o densidad absoluta es la magnitud que expresa la relación entre la masa y
el volumen de una sustancia. Su unidad en el Sistema Internacional es kilogramo por
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metro cúbico (kg/m ), aunquefrecuentemente también es expresada en g/cm . La
densidad es una magnitud intensiva.

siendo

, la densidad; m, la masa; y V, el volumen de la sustancia.

Relativa
La densidad relativa de una sustancia es la relación existente entre su densidad y la de
otra sustancia de referencia; en consecuencia, es una magnitud adimensional (sin
unidades)

donde
es la densidad relativa,
de referencia oabsoluta.

es la densidad de la sustancia, y

es la densidad

Para los líquidos y los sólidos, la densidad de referencia habitual es la del agua líquida a la
presión de 1 atm y la temperatura de 4 °C. En esas condiciones, la densidad absoluta del
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agua destilada es de 1000 kg/m , es decir, 1 kg/dm .
Para los gases, la densidad de referencia habitual es la del aire a la presión de 1 atmy la
temperatura de 0 °C.

Media y puntual
Para un sistema homogéneo, la expresión masa/volumen puede aplicarse en cualquier
región del sistema obteniendo siempre el mismo resultado.
Sin embargo, un sistema heterogéneo no presenta la misma densidad en partes
diferentes. En este caso, hay que medir la "densidad media", dividiendo la masa del
objeto por su volumen o la "densidad puntual"que será distinta en cada punto, posición o
porción "infinitesimal" del sistema, y que vendrá definida por:

Sin embargo debe tenerse que las hipótesis de la mecánica de medios continuos sólo son
válidas hasta escalas de
, ya que a escalas atómicas la densidad no está bien
definida. Por ejemplo el núcleo atómico es cerca de
superior a la de la materia
ordinaria.
Aparente y real
Ladensidad aparente es una magnitud aplicada en materiales porosos como el suelo, los
cuales forman cuerpos heterogéneos con intersticios de aire u otra sustancia
normalmente más ligera, de forma que la densidad total del cuerpo es menor que la
densidad del material poroso si se compactase.
En el caso de un material mezclado con aire se tiene:

La densidad aparente de un material no es una propiedadintrínseca del material y
depende de su compactación.
La densidad aparente del suelo (Da) se obtiene secando una muestra de suelo de un
volumen conocido a 105 °C hasta peso constante.

Donde:
WSS: Peso de suelo secado a 105 °C hasta peso constante.
VS: Volumen original de la muestra de suelo.
Se debe considerar que para muestras de suelo que varíen su volumen al momento del
secado, comosuelos con alta concentración de arcillas 2:1, se debe expresar el contenido
de agua que poseía la muestra al momento de tomar el volumen.

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CAMBIOS DE DENSIDAD
En general, la densidad de una sustancia varía cuando cambia la presión o la
temperatura, y en los cambios de estado.Cuando aumenta la presión, la densidad de
cualquier material estable también aumenta.
Como regla general, al...