Principio De ArquemeDes

PRINCIPIO DE ARQUÍMIDES

RESUMEN

En el siguiente trabajo se tiene como objetivo la presentación de lo obtenido en la experimentación del principio de Arquímedes con su importante aporte a la física, como es el empuje experimentado por un objeto sumergido, así como verificar experimentalmente el principio de Arquímedes , bien el empuje citado por Arquímedes lo define como un cuerpo parcialo totalmente sumergido en un fluido , el fluido ejerce hacia arriba una fuerza sobre el cuerpo igual al peso del fluido desplazado, en el laboratorio se trabajo con un beaker, una varilla y una balanza, y fue posible de obtener el empuje por diferencias de pesos cada vez que se introducía cierta altura de la varilla y el empuje que esta experimentaba, y esto se observó al medir con la balanza elpeso del beaker con cada trozo de la varilla. Esto fue una aplicación directa del empuje descrito por Arquímedes y sirvió de manera experimental para comprobarlo con la teoría.
PALABRAS CLAVE

Fuerza vertical, empuje, presión, fluido, peso, flotación, volumen, densidad, cuerpo, desplazamiento.

Introducción teórica

El principio de Arquímedes enuncia lo siguiente: “Un cuerpo parcial ototalmente sumergido en un fluido experimenta una fuerza de flotación igual en magnitud al peso del volumen de fluido desplazado” (1).
Cuando un cuerpo está sumergido en un fluido dos fuerzas actúan sobre él, las

cuales son su peso y el empuje hidrostático, llamado también fuerza de flotación.
El empuje es una fuerza vertical dirigida hacia arriba que un fluido ejerce sobre un cuerposumergido en el.
Esto se debe a que cuando un cuerpo se sumerge en un fluido, este ejerce fuerzas de presión sobre todos los puntos de la superficie del cuerpo, pero como las fuerzas que actúan tienen diferente magnitud debido a que la presión aumenta con la profundidad, su resultado no será nulo, la mayor magnitud está dirigida hacia arriba y es lo que representa el empuje hidrostático del liquidosobre el cuerpo.
La fórmula para calcular el empuje hidrostático es:
E= m.g = ρ V g. (2)
Donde:
ρ = densidad del fluido
V= volumen de fluido desplazado
g= gravedad
La posición de la línea de acción del Empuje, que se omite ordinariamente al enunciar el principio, tiene igual importancia que el valor de la fuerza. Esta, actúa verticalmente hacia arriba a través de lo que es el centro degravedad del objeto sumergido.
Un objeto de mayor densidad desplaza un volumen de agua cuya altura es menor que el peso del objeto. Así pues, el objeto se hunde en ella, porque la magnitud de la fuerza de flotación es menor que el peso del objeto. Si un cuerpo sumergido esta colocado sobre una báscula de resorte en el fondo del agua, la báscula indicara la fuerza ascendente del objeto; por tantolos objetos parecen pesar menos de lo que normalmente pesan.
Un objeto menos denso experimenta una fuerza ascendente neta cuando esta completamente sumergido, porque el peso del agua desplazada es mayor que el de el objeto. Por eso el objeto se eleva hasta que sale a la superficie, y sigue subiendo hasta que la única parte de el todavía sumergida, es el volumen necesario para desplazar elagua, cuyo peso es igual al peso total del objeto. En tal caso el objeto flotara en equilibrio (3).
3. Resultados y Discusión.
Con la practica fue posible demostrar el principio de Arquímedes con lo cual al observar en la tabla el aumento del empuje es directamente proporcional al aumento del volumen desplazado que se logro introduciendo cada vez más una cierta cantidad de varilla y pues entre másse introducía la varilla el peso (en este caso aparente) crecía.
Recordemos que definimos el empuje como:
E= ρVdg
Donde:
E= Fuerza de empuje.
Ρ (ro)= Densidad del objeto.
Vd= Volumen desplazado.
g= Gravedad de la tierra (9.81 m/s.s aprox.)
Es así como esta formula nos relaciona la masa del fluido desplazado por lo que de manera experimental se tomo que a la...