Laboratorio n1 calculo densidad de un solido

LABORATORIO N°1
DETERMINACIÓN DE LA DENSIDAD DE UN SÓLIDO
EMPLEO DE CIFRAS SIGNIFICATIVAS

Introducción: En este laboratorio se determinará la densidad de un cilindro de bronce. El objetivo de este laboratorio está dirigido a la comprensión y manejo de instrumentos que miden longitud, masa y volumen con distinto grado de precisión y analizar cual es su incidencia en el resultado final delcálculo de la densidad de un cuerpo sólido de forma regular.
Materiales: un cilindro de bronce
Instrumentos: Balanzas granatarias (±0,01 g) y analíticas (±0,0001). Reglas y Vernier (“Pie de metro”) y probeta de 100 ml.
I PARTE
1. Solo se consideró un cilindro de bronce para los cálculos.
2. El objeto a medir no era una moneda sino un cilindro de bronce.
3. Medida de masa:a. Masa Bronce = 31,40 g balanza granataria
b. Masa bronce = 31,3957g balanza analítica
La medida más exacta es la tomada por la balanza analítica ya que entrega más cifras significativas.
4. Cálculo del Volumen:
a. Con regla: Altura = 1,8 cm
Diámetro = 1,6 cm
b. Con vernier: Altura = 1,82 cm
Diametro = 1,626 cm
Se calculará el volumen en ambos casosmultiplicando la altura por el área basal, la cual calcularemos ahora:
Área basal= πr2, y r=diámetro/2, entonces ra=0,8 cm y rb=0,813 cm
Entonces:
Área basala = πx(0,8 cm)2 = 2.01 cm2
Área basalb= πx(0,813 cm)2 = 2,07 cm2
Con esto calculamos el volumen en ambos casos:
V= altura x área basal
Entonces:
Va=1,8 cm x 2,01 cm2 = 3,6 cm3
Vb=1,82 cm x 2,07 cm2 = 3,77 cm3
5. Cálculo de ladensidad:
Para desarrollar este cálculo, debemos dividir la masa del objeto por su volumen, con lo cual obtenemos:
Da= = 8,72 g/cm3

Db= = 8,32 g/cm3

II PARTE
1. Medida del Volumen: Se procedió a medir el volumen ocupado por un líquido (agua de la llave) en una probeta graduada de 100 ml y posterior mente se introdujo el objeto y se midió el desplazamiento del líquido obteniendolos siguientes resultado:

a. Volumen del líquido: 30 ml
b. Volumen del líquido más el objeto: 34 ml
c. Diferencia entre los volúmenes: 4 ml

2. Comparando este volumen 4 ml, que corresponde al volumen del objeto introducido, con el de la sección I-4, podemos evidenciar que aunque son muy similares existe una pequeña diferencia de casi 0,4 cm3.




3. Paralograr una medida más exacta procedemos a realizar una nueva medición obteniendo los siguientes resultado:
a. Volumen del líquido: 35 ml
b. Volumen del líquido más el objeto: 38,5 ml
c. Diferencia entre los volúmenes: 3,5 ml
Con esto se puede deducir que el volumen del objeto es un promedio entre 4 ml y 3,5 ml el cual sería 3,75 ml, siendo esta una medida un poco más exactaque las anteriores.

4. Con estos datos, más la más medida en la balanza analítica, podemos calcular la densidad del objeto de la siguiente manera:
D4ml== 7,84893 g/cm3

D3,5ml= = 8,97020 g/cm3

D3,5ml= = 8,37287 g/cm3

Con estos resultados logramos apreciar que las medidas entregadas en el primer experimento, en el cual calculamos el volumen con un vernier son mucho másexactas que las tomadas con regla y con el desplazamiento del líquido, la medida de la densidad más exacta a nuestro parecer es 8,32 g/cm3.
III PARTE
1. Buscando en la red, datos sobre el objeto de bronce el cual utilizamos encontramos lo siguiente:
Propiedades físicas del bronce
Datos para una aleación promedio 89 % cobre y 11 % estaño:
* Densidad: 8,90 g / cm³.
* Punto de fusión: 830a 1020 °C
* Coeficiente de temperatura: 0,0006 K-1
* Resistividad eléctrica: 14 a 16 µOhm/cm
* Coeficiente de expansión térmica: entre 20 y 100 °C ---> 17,00 x 10-6 K-1
* Conductividad térmica a 23 °C : 42 a 50 Wm-1

Se puede evidenciar que la densidad del bronce con las características detalladas anteriormente es de 8,90 g/cm³, que en comparación con la nuestra la cual...