practica de laboratorio

Laboratorio de Fisica
Determinacion de la densidad de una aleación metálica
Miguel Meléndez Lira Enero 2000
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Objetivo: Determinar la densidad de la aleación metálica empleada en lafabricación de monedas mexicanas mediante mediciones de masa y longitud.
Desarrollo teórico:
Dado que podemos considerar a las monedas mostradas en la siguiente figura como cilindros, procederemos aemplear la expresión
ρ=M V
donde ρ, es la densidad, M, la masa y V el volumen de las monedas. Esperamos que la densidad del metal empleado sea similar, por lo tanto realizaremos un análisis gráficorearreglando la ecuación (1) como
V = ρ1 M ,
por lo que podemos emplear el método de análisis gráfico para determinar la
pendiente de la mejor línea recta que describe nuestros puntos.
Laexpresión para el volumen es la correspondiente a un cilindro de altura h y diámetro d, es decir:
V =π d 2h 4
Consideraremos que la incertidumbre determinante es la asociada con la determinación delvolumen. En la determinación del volumen de los cilindros empleamos la propagación de incertidumbres usual:
∆V=A∆h+h∆A
A se refiere a el área del cilindro y su incertidumbre es determinada como:con d el diámetro del cilindro.
∆A=π d∆d , 2
2
Se realizo un análisis gráfico y la incertidumbre en la pendiente se estimo a partir de los valores de la pendiente máxima y mínima mostradasen la figura 2.
Desarrollo experimental
Las mediciones se realizaron empleando una balanza con una resolución de décimas de gramo y un vernier con resolución de una décima de milímetro. Se pesosolo una vez cada moneda. Las determinaciones del diámetro (d) y altura (h) de las monedas reportadas en la Tabla 1 son el promedio de 10 mediciones.
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Tablas de resultados
Moneda M±0.05 d±0.05h±0.05
A ∆A (mm2) (mm2)
176.71 1.18 283.53 1.49 314.16 1.57 380.13 1.73 471.44 1.92 490.87 1.96 433.74 1.84 530.93 2.04 593.96 2.16
V ∆V (mm3) (mm3)
187.31 3.02 516.03 5.55 373.85 5.01
589.2...