Densidad de volumenes


INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL
ESCUELA NACIONAL DE CIENCIAS BIOLÓGICAS

Laboratorio de Física General

PRÁCTICA No. 1
“Relación Masa-Volumen”

Integrantes:
Bello Barrón Scarlette
Salinas Ortiz Karla Viridiana
Trejo Bautista Fabián


Profesor: I.BQ. Miguel Ángel Toledano Camacho


GRUPO: 1IV1

OBJETIVO:
Determinar la relación que existe entre la masa y el volumen mediante los métodos deselección de puntos, promedios y mínimos cuadrados, y así determinar la ecuación empírica correspondiente a estas magnitudes. Calcular el porcentaje de error para cada método experimental y con base a los resultados obtenidos calcular la densidad del material empleado.


INTRODUCCIÓN:
La masa es una medida de la cantidad de materia que posee un cuerpo. Es una propiedad intrínseca de los cuerpos quedetermina la medida de la masa inercial y de la masa gravitacional. La unidad utilizada para medir la masa en el Sistema Internacional de Unidades es el kilogramo (kg). Es una magnitud escalar.
El volumen es la cantidad de espacio que ocupa un cuerpo. Es una magnitud física derivada. La unidad para medir volúmenes en el sistema internacional es el metro cubico que corresponde al espacio que hay enel interior de un cubo de un metro de lado.
Las medidas métricas de volumen se basan en el litro, del que hay 1000 en un metro cúbico (es decir, 1l = 1000cm³). Aun así también se utilizan más submúltiplos de metro cubico, decímetro cubico y centímetro cubico.
La medida de el volumen mediante el uso de la probeta, para sólidos midiendo el volumen del líquido desplazado por el sólido, es decir, ladiferencia entre el nivel alcanzado por el líquido y con el sólido sumergido.
La densidad es una magnitud vectorial referida a la cantidad de masa en un determinado volumen de una sustancia. La densidad media es la razón entre la masa de un cuerpo y el volumen que ocupa.

Si un cuerpo no tiene una distribución uniforme de la masa en todos sus puntos la densidad alrededor de un punto puede diferirde la densidad media. Si se considera una sucesión pequeños volúmenes decrecientes  (convergiendo hacia un volumen muy pequeño) y estén centrados alrededor de un punto, siendo  la masa contenida en cada uno de los volúmenes anteriores, la densidad en el punto común a todos esos volúmenes:

La unidad es kg/m³ en el SI.

Para la determinación de los parámetros de la ecuación empírica utilizamos tresmétodos distintos:
1: AJUSTE POR METODO DE SELECCION DE PUNTOS:
Se desarrolla de la manera que en geometría analítica mediante la ecuación general, se utilizan las literales “x” y “y” para designar la ecuación como expresión general.
2: AJUSTE POR EL METODO DE PROMEDIOS:
Trazando una línea punteada entre todos los puntos de la gráfica (sin tocar ninguno de ellos), quedando los puntos situadossimétricamente y alternamente a lo largo de la línea trazada, ajustándose la ecuación en forma general
3: AJUSTE POR EL METODO MINIMOS CUADRADOS:
Se obtiene la justificación necesaria para considerar que los datos graficados se ajusta a una forma lineal; el cálculo de valor de a y b se desarrolla de acuerdo a la ecuación.





HIPÓTESIS:
Demostrar que la densidad es la relación lineal que existeentre la masa y el volumen de un material, determinándolo por medio de la ecuación empírica obtenida mediante ciertos métodos analíticos.


MATERIAL:


1 probeta


5 tapones de distinto peso


1 balanza granataria





DESARROLLO EXPERIMENTAL:
Primero se determinan las masas de los tapones, se coloca el tapón no.1 en la balanza granataria y se registra el valor indicado, este valor corresponderá ala masa #1, sin retirar el tapón, se colocará el segundo tapón y se registrara el valor indicado, este corresponde a la masa #2 y así sucesivamente, pesar cada uno de los tapones hasta completar las 5 masas. Registrar los incrementos de la masa en la tabla correspondiente.
Luego se procede a determinar el volumen y para ello se registra el volumen de agua en la probeta al introducir las masas,...