laboratorio

OBJETIVO GENERAL

- Demostrar, comprender e interpretar aspectos y parámetros que rigen el principio de Arquímedes.

OBJETIVOS ESPECIFICOS

- Calcular la fuerza de empuje que ejerce un fluido sobre un cuerpo sumergido.
- Comprobar la fuerza de empuje con el peso del aire y el peso aparente de uno de los cuerpos.
- Determinar el volumen de algunos cuerpos sólidos mediante distintos mediospor calibrador pie de rey y por volumen desplazado en un recipiente.
- Desarrollar un concepto más claro y específico a partir de la práctica realizada en el laboratorio sobre principio de Arquímedes.

RESUMEN
El llamado principio de Arquímedes el cual vamos a demostrar a través de pesar distintos objetos en agua y otros fluidos para luego con base a los datos recolectados hallar datosdesconocidos al principio de nuestro experimento (peso, volumen, empuje) y con base a esto poder demostrar que la fórmula del principio de Arquímedes es validad para nuestro experimento y cualquier otro caso general.

INTRODUCCIÓN

Para comprobar de manera experimental la teoría aprendida en la fase teórica del curso de Mecánica de fluidos y termodinámica presentamos este laboratorio analizando elprincipio de Arquímedes, el cual explica el empuje que hace un fluido sobre un objeto con cierta densidad y volumen.
Analizando objetos de distinto material (cobre, aluminio) de forma (cilíndrica), el sensor de fuerza y (agua, gaseosa) como fluidos aplicaremos el principio de Arquímedes para calcular su empuje y peso aparente. Estudiaremos las fuerzas que pueden influir en este proceso y cuálesno.


MARCO TEORICO

PRINCIPIO DE ARQUÍMEDES: afirma que “todo cuerpo parcial o totalmente sumergido en un fluido sufre un empuje de abajo arriba por una fuerza de magnitud igual al peso del fluido que desaloja”, el cual se enfoca en 2 estudios
- El estudio de las fuerzas sobre una porción del fluido en equilibrio con el resto del fluido
- La sustitución de dicha porción del fluido por uncuerpo solido de la misma forma y dimensiones
EMPUJE: Sobre un cuerpo sumergido actúan dos fuerzas; su peso, que es vertical hacia abajo, el empuje que es vertical pero hacia arriba., la fuerza neta que resulta de esta diferencia de presiones se denomina fuerza de flotación o empuje, Si queremos saber si un cuerpo flota es necesario conocer su peso específico, que es igual a su peso divididopor su volumen.

Se pueden producir tres casos:
1. si el peso es mayor que el empuje (P > E), el cuerpo se hunde. Es decir, el peso específico del cuerpo es mayor al del líquido.
2. si el peso es igual que el empuje (P = E), el cuerpo no se hunde ni emerge. El peso específico del cuerpo es igual al del líquido.
3. Si el peso es menor que el empuje (P < E), el cuerpo flota. El pesoespecífico del cuerpo es menor al del líquido.

Podemos comprobar que el peso en el interior de un líquido es menor que el peso del objeto cuando esta fuera del líquido a este fenómeno lo podemos denominar peso aparente.








MONTAJE EXPERIMENTAL


DETERMINACION DEL EMPUJE
1. Tomar 1 sólido y calcularle su volumen mediante su forma geométrica.
2. Medirle su respectiva más y acontinuación su peso.
3. Tomar un breaker seco y llenarlo de agua
4. Dejar caer el sólido en el breaker, y así simultáneamente medir el agua desplazada.
5. Anotar datos en la bitácora.




DETERMINACION DE PESO APARENTE

1. Tomar el sensor de fuerza y poner en escala de Newton.
2. Llenar el breaker de 400 ml a un 2/3 de su capacidad total.
3. Medir el peso (w) de solido con el sensor defuerza.
4. Unir el sólido a sensor de fuerza y sumergirlo en el breaker a 2/3 de capacidad.
5. Medir nuevamente el peso (w) del solido con el sensor de fuerza.
6. Anotar datos en la bitácora.



REPETIR LOS PASOS ANTERIORES EN LOS DISTINTOS FLUIDOS
TRAIDOS PARA LA PRÁCTICA DEL LABORATORIO.

RESULTADOS
EMPUJE E EN AGUA
SOLIDO M (Kg) W (N) ∆W (N) M desplazada W desplazado ∆W desplazado...