SI42_MA462_L1_ROMERO



FÍSICA 2
(MA-462)
FORMATO DE INFORME DE LABORATORIO

Sobre la calificación del Informe
El informe tiene cinco rubros generales:
Presentación: Sobre la presentación del informe (formato establecido) (2,0 puntos)
Marco Teórico: Objetivos y fundamento teórico (y bibliografía) (1,5 puntos)
Procedimiento experimental: Materiales y procedimiento experimental (1,5 puntos)
Análisis de resultados:Datos experimentales y análisis de datos (5,0 puntos)
Conclusiones: Conclusiones y sugerencias (3,0 puntos)

DATOS GENERALES DE LOS PARTICIPANTES Y PARTICIPACIÓN
Responsable del equipo de laboratorio: Romero, Alvaro
Integrantes del equipo:
Integrante Nº1: Bastías, Samuel
Integrante Nº2: Hilario, Carmen
Integrante Nº3: Romero, Álvaro
Integrante Nº4: Seminario, Luis

Título del laboratorio:Principio de Arquímedes

1. MARCO TEÓRICO
1.1. Objetivos generales

Analizar las fuerzas que actúan sobre un cilindro parcialmente sumergido en un líquido aplicando el principio de Arquímedes.
Calcular la densidad de un líquido.

1.2. Fundamento teórico
El principio de Arquímedes es un principio físico que afirma que: «Un cuerpo total o parcialmente sumergido en un fluido en reposo, recibeun empuje de abajo hacia arriba igual al peso del volumen del fluido que desaloja». Esta fuerza recibe el nombre de empuje hidrostático o de Arquímedes, y se mide en Newtons (según el SI).

El principio de Arquímedes se formula así:

O bien

Donde E es el empuje, ρf es la densidad del fluido, V el «volumen de fluido desplazado» por algún cuerpo sumergido parcial o totalmente en el mismo, g la aceleración dela gravedad y m la masa. De este modo, el empuje depende de la densidad del fluido, del volumen del cuerpo y de la gravedad existente en ese lugar. El empuje (en condiciones normales y descritas de modo simplificado) actúa verticalmente hacia arriba y está aplicado en el centro de gravedad del cuerpo; este punto recibe el nombre de centro de carena.

Entonces, se pueden producir tres casos:
Si elpeso es mayor que el empuje (P > E), el cuerpo se hunde. Es decir, el peso específico del cuerpo es mayor al del líquido.
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.
Si el peso es menor que el empuje (P < E), el cuerpo flota. El peso específico del cuerpo es menor al del líquido.



2. PROCEDIMIENTOEXPERIMENTAL
2.1. Equipo y materiales
Línea negra
Interface Science Workshop 750 (CI-7650)
Soporte universal
Nuez y Varilla
Sensor de fuerza (CI-6537) (0,03N)
Muestra cilíndrica (aluminio)
Vaso de precipitado
Líquido
Vernier (0,01mm)
Regla (1mm)

2.2. Procedimiento experimental

Tome la muestra cilíndrica y haga a partir de la base de la misma, cuatro marcas consecutivas espaciadas en un centímetroutilizando la cinta métrica. Luego mida el diámetro d del cilindro con el vernier. Mida el peso en el aire del cilindro. Luego, determine el área de la base del cilindro, A y el volumen sumergido Vs en cada caso y complete la Tabla 1.1. Después, sumerja el bloque en un vaso de precipitado con agua, hasta llegar a la primera de las marcas, como se observa en la siguiente figura.










Anote el pesoaparente wa, registrado por el sensor de fuerza, en la Tabla 1.1. Haga lo propio para cada una de las otras marcas y realice la gráfica wa versus gVs.
Dibujar un diagrama de cuerpo libre.
Plantear una ecuación de equilibrio.
Graficar la relación entre datos encontrados
De la gráfica, determine el peso del cilindro en el aire wa .
Determine la densidad del líquido.
Considere ρagua= 1,00103 kg/m3.Determine el error porcentual (%E) de la densidad del líquido.
3. ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS
3.1. Datos experimentales y observaciones
Tabla 1
d = (0,044 62 ± 0,000 01) m
waire = (1,95 ± 0,03) N

h (m)
wa (N)
0,0100
1,83
0,0200
1,68
0,0300
1,51
0,0400
1,35

Observaciones:

Para medir el peso aparente a diferentes alturas, se sostuvo el vaso de precipitado a diferentes alturas, en relación al...