informe de tension superficial

Universidad del Perú, DECANA DE AMÉRICA

FACULTAD DE CIENCIAS FÍSICAS
DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE FÍSICA INTERDISCIPLINARIA
LABORATORIO DE CALOR, TERMODINÁMICA, FLUIDOS Y ONDAS

!

UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS
FACULTAD DE CIENCIAS FÍSICAS
DEPARTAMENTO DE FÍSICA INTERDISCIPLINARIA
LABORATORIO DE
“CALOR, TERMODINÁMICA, FLUIDOS Y ONDAS”
Decano
Dr. ANGEL BUSTAMANTE DOMINGUEZCoordinador del Departamento Académico de Física Interdisciplinaria
Lic. Lucas Alvarado Pinedo
Jefe del Laboratorio de “CALOR, TERMODINÁMICA, FLUIDOS Y ONDAS”
Lic. Pablo Ciro Alarcón Velazco
Adjuntos de Laboratorio de “CALOR, TERMODINÁMICA, FLUIDOS Y ONDAS”
Lic. Marian Mejía Santillán
Lic. Mabel Tesillo Quispe
Bach. Vanessa Navarrete Sotomayor

MANUAL DE LABORATORIO DE FÍSICA II – NOVENAEDICIÓN
Editores:

Vanessa A. Navarrete Sotomayor
Carolina Trujillo Saenz
José Carlos Eche Llenque
Mirian Mejia Santillan
Luis Vilcapoma Lázaro

Revisión:

Vanessa A. Navarrete Sotomayor
Mirian Mejia Santillan
José Carlos Eche Llenque
Luis Vilcapoma Lázaro
Mabel Tesillo Quispe
Fanny Mori Escobar
Lima, marzo del 2013

Contenido

Experiencia Nº 1 Constantes Elásticas de losMateriales

3

Experiencia Nº 2 Experiencia de Melde

9

Experiencia Nº 3 Oscilaciones

14

Experiencia Nº 4 Densidad de los Sólidos y Líquidos

18

Experiencia Nº 5 Tensión Superficial

24

Experiencia Nº 6 Viscosidad

30

Experiencia Nº 7 Dilatación Térmica de Sólidos y Líquidos

34

Experiencia Nº 8 Calor Absorbido/Disipado y Convección

39

Experiencia Nº 9 Cambiode Fase de la Naftalina

51

Experiencia Nº 10 Calores específicos

55

Apéndice

59

Bibliografía

61

2

MANUAL DE LABORATORIO DE FÍSICA II 9ª Edición

DAFI – FCF – UNMSM

CONSTANTES ELÁSTICAS DE LOS MATERIALES
EXPERIENCIA N° 01

I.

OBJETIVO
• Observar las características y condiciones de un resorte en espiral.
• Determinar la constante elástica del resorte enespiral.

II.

MATERIALES / EQUIPOS
2 Soporte universal
1 Regla graduada de 1m de longitud
1 Regla metálica de 60cm de longitud
1 Balanza de precisión de 3 ejes
1 pinza

1 Resorte en espiral de acero
1 Juego de pesas más portapesas
2 Sujetadores (nuez o clamp)
1 varillas cuadradas de metal

III. FUNDAMENTO TEÓRICO
Los sólidos cristalinos, en general, tienen una característicafundamental denominada
“Coeficiente elástico”, que aparece como consecuencia de la aplicación de fuerzas
externas de tensión o compresión, que permiten al cuerpo de sección transversal
uniforme, estirarse o comprimirse.
Se dice que un cuerpo experimenta una deformación elástica, cuando recupera su
forma inicial al cesar la fuerza que la produjo. Para poder comprobar este hecho
notable, usaremos unresorte en espiral, al cual aplicaremos masas sucesivas y de
acuerdo a la Ley de Hooke:
F(N)

k=cte.=pendiente=∆F/∆x

F = -κ x
Hallaremos su constante elástica “k”, la cual se
obtendrá como la pendiente de la gráfica F vs x,
donde F es la fuerza aplicada y x el estiramiento
del resorte en espiral desde su posición de
equilibrio.

∆F

∆x
x(m)

Las características elásticas de unmaterial homogéneo e isotrópico quedan
completamente definidas si se conocen las constantes elásticas: Módulo de Young (E) y
el Coeficiente de Poisson (σ)
Cuando se flexiona una varilla, experimenta un alargamiento por su parte convexa y
una contracción por la cóncava. El comportamiento de la varilla está determinado por
el módulo de Young del material de que está hecha, de modo que el valorde dicho
módulo puede determinarse mediante experimentos de flexión.

EXP. N° 01 CONSTANTE ELÁSTICA DE UN RESORTE

3

MANUAL DE LABORATORIO DE FÍSICA II 9ª Edición

DAFI – FCF – UNMSM

Utilizaremos una regla metálica, de sección transversal rectangular apoyada sobre dos
extremos. Si se aplica una fuerza vertical (F) en el punto medio de la regla, la
deformación elástica que esta...