LAB 1 FISICA II LISTO def 1


ANÁLISIS DEL PRINCIPIO DE ARQUÍMEDES EN DOS FLUIDOS INCOMPRESIBLES

D. García Gonzales1, L. Montero Zapata2, D. Castro Rivera3

1 Ingeniería Industrial, Facultad De Ingeniería, Universidad Autónoma de Occidente, Cali Colombia
2Ingenieria Ambiental, Facultad de Ingeniería, Universidad Autónoma de Occidente, Cali Colombia
3 Ingeniería Mecánica, Facultad De Ingeniería, Universidad Autónoma deOccidente, Cali Colombia

Recibido: 13 de Febrero del 2015

Resumen
El objetivo de la práctica de laboratorio busca estudiar la fuerza de empuje experimentalmente sumergiendo un objeto en un fluido y comprobar el principio de arquímedes mediante diversas actividades.  Para alcanzar el objetivo, se realizaron primero 4 ensayos correspondientes a la primera parte del experimento y otros 4 para lasegunda parte. Para la recolección de datos se usó un sensor de fuerza conectado a un cilindro, el cual se sumergía en un fluido hasta la superficie de éste.

Mediante la recolección de los datos arrojados por la interfaz de PASCO Capstone en las tablas, fue posible construir los respectivos gráficos Fuerza vs Volumen, con las que aplicándoles un ajuste lineal, cuya pendiente es el pesoespecífico de cada fluido (),  se logró encontrar la densidad de los mismos, mostrando como resultado valores muy similares entre ellos, los cuales son: 1002 [kg/ ] para el agua y 1040.82 [kg/ ] para el refrigerante.
                          
Palabras clave: Densidad, Fluidos, Volumen, Principio de Arquímedes, Profundidad, Dinamómetro

Abstract
Archimedes’ principle is based on the followingstatement: <> Demonstrating that statement by different activities is the main goal of this laboratory practice. There are many ways to accomplish that objective but we focused on one in which three different cylinders were submerged on two fluids: water and antifreeze.Then by the PASCO Capstone Software was possible to create force vs. volume graphic, whose slope is equivalent to specific weight for each fluid. After that, it was also possible to find the density value for both fluids with their error which are shown here 1002[kg/ ], 1040.82 [kg/ ] respectly. Finally, by having both values it was concluded that even though water and antifreeze seem to besimilar, antifreeze is denser than water.


Introducción


El siguiente informe de práctica de laboratorio se encuentra basado en el principio de Arquímedes, el cual plantea que << un cuerpo total o parcialmente sumergido en un fluido en reposo, recibe un empuje de abajo hacia arriba igual al peso del volumen del fluido que desaloja>>. Con base en lo anterior, la práctica de laboratorio tiene comoprincipio analizar y demostrar mediante experimentos que tal principio se cumple con efectividad.

Tal análisis está basado en la gráfica de Volumen [mL] en función de la Fuerza [N], de la cual se puede obtener la densidad del fluido por medio del ajuste lineal de Capstone, para 2 ensayos definidos: 70 [mL] de agua en una probeta y 60 [mL] de refrigerante corriente para radiadores de autos enotra, de la siguiente forma:




Donde:

La pendiente de la gráfica es el peso específico del fluido m= .
El corte con el eje y es el peso del cilindro b= mg

Adicionalmente, de la ecuación que representa al peso específico puede hallarse la densidad del fluido por medio del siguiente despeje:





En el análisis de resultados de la práctica se toman en cuenta conceptos básicos de hidrostática comolo son el Principio de Arquímedes, densidad y masa para un fluido incompresible con sus correspondientes incertidumbres absolutas y relativas, con lo cual se busca realizar una comparación entre los resultados encontrados, con el fin de analizar qué tan diferente es uno del otro en cuestiones de densidad, siguiendo así el objetivo de la práctica.


Métodos y Materiales


Para realizar...

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