fluidoselectro lab01

PRÁCTICA NÚMERO 1
DENSIDAD DE UNA SUSTANCIA

I. Objetivo
Determinar la densidad de un líquido y un sólido midiendo su masa y su volumen.

II. Material
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.

Una balanza granataria de 0.1 gramo.
Una probeta de 0-100 ml.
Una pipeta de 10 ml.
Agua.
Pedazos de madera, aluminio, canicas u otro sólido de forma regular.
Muestras de aluminio.
Vernier.

III. Introducción
La densidad de unasustancia homogénea es una propiedad física que la caracteriza y está
definida como el cociente entre la masa y el volumen de la sustancia que se trate. Esta propiedad
depende de la temperatura, por lo que al medir la densidad de una sustancia se debe considerar la
temperatua a la cual se realiza la medición. En el caso de sustancias no homogéneas lo que
obtenemos al dividir la masa y el volumenes la densidad promedio. En esta práctica se
determina la densidad de un líquido y un sólido homogéneos y se calcula la incertidumbre
obtenida con los instrumentos empleados.

IV. Procedimiento
(A) Determinación de la densidad del agua:
1. Calibrar la balanza mediante su tornillo de contrapeso.
2. Medir la masa de la probeta procurando que esté limpia y seca.
3. Verter agua en la probeta hasta quealcance aproximadamente los 60 ml, procurando que el
menisco del agua quede muy cerca de una de las líneas de graduación de la probeta. Utilice
una pipeta para poner el menisco en la marca deseada.
Procure que no quede líquido en las paredes externas e internas de la probeta para no alterar la
medición de volumen y masa.
Importante: El menisco del agua debe quedar tangente a la marca del volumenque se
estudia. Tenga el cuidado de que sus ojos estén a la misma altura del nivel del líquido para
disminuir los errores asociados al proceso de medición.
4. Una vez determinado el volumen, mida la masa de la probeta con el agua en la balanza.
5. Sin vaciar la probeta agregue agua hasta una marca aproximada de 70 ml, ayudándose de la
pipeta. Una vez que determinó el volumen y que limpió ellíquido de las paredes del
recipiente, mida su masa.

3

6. Vuelva a repetir la operación anterior para cada uno de los volúmenes aproximados
siguientes: 80, 90 y 100 mililitros.
(Nota: El estudiante puede tomar los volúmenes indicados o algunos cercanos a esos valores
anotando el valor indicado por la graduación de la probeta en cada caso.)
(B) Determinación de la densidad para un sólido regular.
1.Seleccione cinco muestras de un mismo material, ya sea de madera, aluminio u otro material,
procurando que todas sean de una misma sustancia y que tengan una forma geométrica
regular.
2. Con el vernier, mida a cada una sus dimensiones y con ellas calcule su volumen.
3. Mida ahora su masa correspondiente.
4. Repita el mismo proceso para las otras cuatro muestras.
5. En el caso de haber usado piezasmetálicas u otro material que no flote en el agua, determine
el volumen de cada pieza sumergiendo cada una en agua y determinando el volumen
desplazado de agua por cada pieza. Utilice la probeta para medir el volumen desplazado y la
tabla de la siguiente sección para reportar los resultados.

V. Actividades a realizar
(A) Para el agua:
1. Con las masas de la sustancia, los volúmenescorrespondientes y la expresión para la
densidad, calcule la densidad del agua.
2. Obtendrá 5 valores de densidad para el agua, correspondientes a las 5 mediciones.
3. Con esos 5 valores de densidad, calcule:
• El valor promedio de la densidad del agua .
• La desviación media.
• El error relativo porcentual.

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Datos para el agua

Medida
1
2
3
4
5

V

M

ρ

ε=

δρ =

ρ =

Podemos reportar estos resultados parala densidad del agua como

ρ = ρ ± δρ
Escriba el valor promedio con las cifras significativas (cifras decimales) de acuerdo a la
incertidumbre obtenida. Por ejemplo si la densidad promedio del agua al hacer los cálculos
resulta 1.0243 gr/cm3 y la desviación media es 0.01 gr/cm3 entonces debemos redondear el
resultado como:
ρ = 1.02 ± 0.01 gr/cm3 .
(B) Para el caso del sólido:
1. Con el volumen...