Lab Fisica

LABORATORIO DE FÍSICA I
MEDICIÓN DE DENSIDADES
Y APLICACIÓN DE LA TEORÍA DE ERRORES

A. MEDICIÓN DE DENSIDADES DE SÓLIDOS
I.

OBJETIVOS

1. Calcular densidades de distintos materiales utilizando cuerpos con simetrías
geométricas sencillas.
2. Aplicar la teoría de errores experimentales a las mediciones necesarias para la
obtención del objetivo anterior.

II.

MATERIALES
1.
2.3.
4.
5.
6.
7.
8.

Material
Balanza
Probeta graduada, 100 ml
Beaker (Vaso de precipitados), 250 ml
Calibrador o pie de rey
Cilíndrica metálico
Ortoedro de acrílico
Gotero
Agua

Cantidad
1
1
1
1
1
1
1

Figura 1: Balanza granataria

Figura 2: Pie de rey, Beaker y Probeta graduada

Figura 3: Cilíndro metálico y Ortoedro de acrílico

III.

TEORIA RESUMIDA

1. Parala medición de densidades de objetos sólidos con formas geométricas bien
definidas, el proceso de medición es sencillo: pesarlos y medir su volumen.
2. La medición de volumen se puede realizar por ejemplo a través de la medición de
las dimensiones características del objeto o por inmersión en un líquido.
3. Es sabido que la densidad sigue la fórmula:



IV.

M
V

PROCEDIMIENTOEXPERIMENTAL

1. Mediante el pie de rey mida las dimensiones características de la pieza suministrada
por su instructor.
2. Obtenga su masa mediante la balanza de que dispone.

3. Obtenga ahora el volumen por inmersión en agua. Para el cilindro hágalo así:
a. Introduzca agua en la probeta hasta el 40 ó 50% de su capacidad.
b. Anote cómo es lógico el valor de volumen inicial de agua.
c. Acontinuación introduzca el cilindro. Tenga cuidado de que al hacer esto
último no salten gotas de agua fuera de la probeta (esto lo puede conseguir
obligando al cilindro a que penetre suavemente colocando para ello la
probeta con el agua a unos 20º sobre la horizontal).
d. Anote ahora el volumen final (agua más cilindro).
e. La resta de volúmenes final e inicial le señala el valor del volumen delcilindro.
4. Realice los pasos anteriores utilizando ahora el ortoedro de acrílico. En este caso
dispone de un ‘beaker’ (vaso de precipitados) para el proceso de la inmersión en
agua.
5. Recuerde que para todas las mediciones ha de utilizar el proceso estadístico.

V.

REGISTRO DE DATOS
1. Medición de volumen mediante dimensiones.
A. Errores instrumentales de pie de rey y balanza.
B.Necesita tablas de datos, desviaciones, etc. para:
1. Largo y radio para el cilindro; largo, ancho y espesor para la
pieza de acrílico.
2. Masa de cada objeto (cilindro, acrílico).
2. Medición de volumen mediante inmersión en agua.
A. Errores instrumentales de ´beaker´ y probeta.
B. Tablas para volúmenes obtenidos por este método para cada objeto.

VI.

CÁLCULOS NECESARIOS
1. Dévolúmenes obtenidos mediante dimensiones con sus respectivos errores
propagados.
2. Dé volúmenes obtenidos mediante inmersión en agua con sus errores.
3. De densidades y sus errores.

VII. RESULTADOS
1. De volumen medido con dimensiones vs. medido por inmersión.
Comparación de resultados y decisión sobre cuál método es más preciso y
cuál más exacto.
2. De densidades de acrílico y metal. Compararlos resultados experimentales
con los datos de tablas.
3. Todo ello afectado de los correspondientes errores propagados, claves por la
medición misma y para la comparación de resultados.

VIII. CUESTIONARIO
1. Si el error instrumental del ‘beaker’ o de la probeta fuera suficientemente
pequeño (comparable al del pie de rey), ¿qué resultado de volumen debería
ser más exacto: el obtenidomediante dimensiones o el obtenido por
inmersión en agua? Explique los motivos de su respuesta (habrá de analizar
las dificultades en la medición que puede presentar cada aparato de
medida).
2. Con sus palabras intente describir un sistema de medición de dimensiones en
que el aparato correspondiente no toque el objeto a medir y que además
favorezca la lectura visual de longitudes.
3. ¿Cómo...