Arquímides

DETERMINACIÓN DE DENSIDADES MEDIANTE EL PRINCIPIO DE ARQUÍMIDES.

Introducción …………………………………………………………………………………………………………… 2
Montaje experimental ……………………………………………………………………………………………. 3
Procedimiento ……………………………………………………………………………………………………….. 3
Tarea a realizar ………………………………………………………………………………………………………. 6

Introducción

El principio de Arquímidesestablece que todo cuerpo sumergido, total o parcialmente en un fluido, experimenta una fuerza ascensional (empuje) igual al peso del fluido desalojado. Gracias a este principio hemos podido realizar la práctica. El objetivo, pues, de la práctica de la determinación de densidades es, como bien aparece en el título, determinar la densidad de sólidos.
Para la realización de dicha práctica se hanutilizado una serie de materiales:
* Una probeta graduada.
* 198 mL de agua.
* Un dinamómetro.
* Imán pequeño.
* Imán grande.
* Cuerpo blanco.





Montaje experimental
Para la realización de la práctica se utiliza un montaje como el mostrado en la figura. La masa del cuerpo en aire Pc se determina con un dinamómetro. Utilizaremos el valor de la constante k delmuelle obtenido en la práctica sobre la ley de Hooke. Recordar que F=kx. Luego el cuerpo se sumerge totalmente entro de una probeta graduada y llena de agua (ρH2O = 1 g/cm3). Se determina el peso aparente Pap y el volumen de agua desalojado por el cuerpo Vc.

Procedimiento
1º Colgar del dinamómetro un sólido homogéneo y simétrico, determinar y anotar su peso. Sumergir el cuerpo en agua yanotar su peso aparente y volumen de agua desalojado.

* Imán pequeño:

Pc =Kc * X (fuera del agua) Pap =K * X´ (dentro del agua)
Pc =19,86 * 1,5 Pap=19,86 * 1,2
Pc = 29,79 N Pap=23,83 NVd= Vc Diámetro = 1 cm
Vc=πr2h= π*0,52*5=7,07 cm3 Altura = 5 cm
Vd=3,93 cm3





* Imán grande:
Pc=Kc * X (fuera del agua) Pap =K* X´ (dentro del agua)
Pc =19,86 * 2,6 Pap=19,86 * 2,4
Pc= 51,64 N Pap=43,66 N

Vd= Vc Diámetro = 1,5 cm
Vc=πr2h= π*0,752*4=7,07 cm3Altura = 4 cm
Vd=7,07 cm3





* Cuerpo blanco:

Pc=Kc * X (fuera del agua) Pap =K * X´ (dentro del agua)
Pc =19,86 * 0,7 Pap=19,86 * 0,1
Pc = 13,902 N Pap=1,99 NVd= Vc Diámetro = 1,1 cm
Vc=πr2h= π*0,552*14,7=13,97 cm3 Altura = 14,7 cm
Vd=13,97 cm3





2º Calcular la densidad mediante la Ecuación (6) y comparar con la densidad obtenida a partir de su masa y volumen.

* Imán pequeño:dc=Papg*Vc + df

dc=23,839,8*3,93 + 1=1,62 Kg/m3


* Imán grande:

dc=Papg*Vc + df

dc=43,669,8*7,07 + 1=1,63 Kg/m3

* Cuerpo blanco:

dc=Papg*Vc + df

dc=1,999,8*13,97 + 1=1,01 Kg/m3

Tarea a realizar

4.-1 Calcular la densidad de cada sólido con su error correspondiente.

*...