Principio de arquimeides

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principio de rquiemiede para fisica es un experimento


Introducción:
En el presente experimento, emplearemos el principio de Arquímedes para obtener los valores de densidad del agua y el aceite. Utilizaremos este principio indirectamente en otra ecuación que nos permitirá obtener estos datos a través de otros ya conocidos, como la masa y volumen de un objeto cualquiera.
En el caso de lasal, nos parece especialmente interesante como se relaciona con el agua y su densidad, debido a que esta interacción se da en la naturaleza sin interacción humana, en mares y océanos, escenarios que el hombre utiliza para su transporte hace siglos, a través de la flotabilidad de embarcaciones.

Objetivos:
-Determinar la densidad del aceite y el agua utilizando el Principio de Arquímedes ycomparando los resultados con los obtenidos con la fórmula directa de Densidad.
-Describir cualitativamente la relación entre el peso aparente y las concentraciones de sal en una solución acuosa.

Hipótesis:
Estando ya familiarizados con las fórmulas, creemos que realizar las 2 primeras experiencias no será difícil en absoluto, pero tenemos nuestras dudas con los posibles resultados, ya que nosparece que a la escala que realizaremos los experimentos, los errores de interpretación y medición pueden tener una gran repercusión sobre estos.
Esperamos llegar a variaciones no superiores a un 10% en los valores específicos de densidad en relación a los obtenidos con la fórmula directa.
Por otra parte, el tercer experimento, nos deja la misma sensación anterior, además de hacernos pensar en quetendremos que ser mucho más “analíticos” para elaborar conclusiones acertadas.

Marco teórico:
Masa (M): medida de inercia de un cuerpo, en kilogramos (kg). Se mide con una balanza.
Volumen (V): espacio ocupado por un cuerpo, en centímetros o metros cúbicos (cc/cm3 o m3)
Densidad (D): Relación entre volumen y masa. Representada con la letra griega Rho (ρ). Dada en kilogramos por metro cúbico(kg/m3) por la relación M/V (Masa dividida por el volumen)
Peso (W): Fuerza resultante entre la aceleración de gravedad y la masa de un cuerpo, la cual crea una tendencia de este a acercarse al punto desde el cual se ejerce dicha aceleración. Medida en Newtons (N) por un dinamómetro.
Principio de Arquímedes: “Un cuerpo total o parcialmente sumergido en un fluido en reposo, recibe un empuje deabajo hacia arriba igual al peso del volumen del fluido que desaloja”. Este empuje recibe el nombre de Fuerza de empuje, o empuje hidrostático, el cual está dado por la siguiente expresión:
Fe= Vdspl x Dfl x G
Donde Vdspl representa el volumen desplazado, Dfl la densidad del fluido en el cual se sumerge el objeto, y G, la aceleración de gravedad.
Peso aparente (Wap): Magnitud expresada por eldinamómetro, la cual puede o no ser el peso real dependiendo de la existencia de una fuerza de empuje actuando sobre el cuerpo.
*Una fórmula que utilizaremos en nuestra actividad experimental utiliza el concepto mencionado y es descrita por lo siguiente:
Wap = W – Fe
Donde W representa al peso real, y Fe a la fuerza de empuje.
Otra fórmula similar está descrita por:
Fe = Wfd
Donde Fe significafuerza de empuje, y Wfd representa el peso del fluido desplazado por el cuerpo.


Montaje experimental:
Comenzaremos registrando la masa del objeto que utilizaremos en nuestro experimento a través de la balanza (una piedra oblonga de pequeño tamaño). Luego, mediremos su volumen utilizando el vaso precipitado, observando la cantidad de fluido desplazada al introducir el objeto.Posteriormente masamos el vaso de precipitado, para poder realizar los ajustes necesarios en los cálculos y enfocarnos solamente en la masa del agua.
Según estos datos, la piedra tiene una densidad de unos +/- 2500 kg/m3. (Entre 160 y 180 cc y una masa de 428 gr).
Conociendo la masa, obtendremos su peso, de 4,2 N aproximadamente.
En el caso de la experiencia 3, la cual es un tanto diferente, verteremos...
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