Manual de practicas de fisicoquimica i

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PRÁCTICA I USO DE LA BALANZA ANALÍTICA Y MÉTODO DE MÍNIMOS CUADRADOS

BENEMÉRITA UNIVERSIDAD AUTONOMA DE PUEBLA FACULTAD DE CIENCIAS QUÍMICAS ÁREA DE FISICOQUÍMICA

I USO DE LA BALANZA ANALÍTICA Y MÉTODO DE MÍNIMOS CUADRADOS

OBJETIVOS Conocimiento y manejo de la balanza analítica y del método de mínimos cuadrados que se utilizará para los cálculos de las prácticas posteriores.INTRODUCCIÓN PESO Y MASA La masa de un cuerpo es una propiedad característica, que está relacionada con el número y clase de las partículas que lo forman. Se mide en kilogramos (kg) y también en gramos, toneladas, libras, onzas, etc. El peso de un cuerpo es la fuerza con que lo atrae la Tierra y depende de la masa del mismo. Se mide en Newtons (N) y también en kg-fuerza, dinas, libras-fuerza, onzasfuerza,etc. El kg es por tanto una unidad de masa, no de peso. Sin embargo, muchos aparatos utilizados para medir pesos (básculas, por ejemplo), tienen sus escalas graduadas en kg en lugar de kg-fuerza. Esto no suele representar, normalmente, ningún problema ya que 1 kg-fuerza es el peso en la superficie de la Tierra de un objeto de 1 kg de masa. Por lo tanto, una persona de 60 kg de masa pesa en lasuperficie de la Tierra 60 kg-Fuerza. Sin embargo, la misma persona en la Luna pesaría solo 10 kg-fuerza, aunque su masa seguiría siendo de 60 kg. (El peso de un objeto en la luna, representa la fuerza con que ésta lo atrae).

BALANZA Se utilizan las básculas o balanzas para medir el peso. La balanza es uno de los instrumentos de medición mas antiguos; probablemente fue inventada por los antiguosegipcios o babilonios hacia el año 5000 a. de C. Las balanzas primitivas consistían en un simple trozo de madera dura, que pivotaba en su centro, suspendido de una cuerda, la cual pasaba por un agujero y dos platos, que colgaban de los extremos mediante cuerdas

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también; enuno de los platos se colocaban pesas estándar y en el otro el objeto a pesar. Este sistema sigue siendo el principio básico de las balanzas modernas; aquellos viejos instrumentos eran capaces de pesar con un alto grado de precisión. Algunas de las utilizadas en Egipto hacia el año 1350 a.n.e. tenían una precisión cuyo posible error era del 1%. Las balanzas y básculas se basan en comparar un pesodesconocido con otro conocido. La balanza de resorte se vale de una relación lineal entre la deformación de un muelle y la fuerza aplicada. La deformación del muelle es amplificada por una cremallera y piñón, y medida por una aguja indicadora que oscila sobre una carátula circular. En siglo XVII ya había referencias a esta balanza. Su precisión es inferior a la de las balanzas que comparan un pesodesconocido con otro conocido, debido a que influían la temperatura y la histéresis (permanencia del efecto después de la causa). La balanza de dos platos constituye sin duda el dispositivo de pesada más sencillo y mejor conocido del mundo. Para la práctica cotidiana no se requiere una precisión excepcional, por lo que resultan adecuadas las balanzas robustas y sencillas, pero cuando los pesosque intervienen son muy pequeños o requieren mediciones precisas, el diseño y la construcción del instrumento han de ser muy perfectos para minimizar los errores. Las balanzas de este tipo, como las empleadas en trabajos de laboratorio, se montan en una base que se nivela por medio de apoyos ajustables y un nivel incorporado.

Balanza de resorte

Balanza de resorte

Balanza de platillosResorte y contrapesas

Contra pesas

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METODO DE MINIMOS CUADRADOS En el análisis de datos experimentales se utilizan métodos de regresión lineal, principalmente el método de mínimos cuadrados, para verificar la relación entre dos o más variables. Frecuentemente los datos...
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