tension

PROBLEMAS TENSION SUPERFICIAL / M2 / FISICA

TENSIÓN SUPERFICIAL
Ejercicio 1
MASA (mg)

LECTURA (div)

0

0,0

100

15.2

200

29.7

300

45.1

400

61.5

500

73.4

600

90.8

700

113.4

Muestra A

70.3

Muestra B

25.3

Al laboratorio llegan tres muestras para determinar el
coeficiente de tensión superficial. Ud. decide hacerlo
utilizando untensiómetro de L.N. que solicita prestado
a un colega. Junto con el tensiómetro le hacen llegar
los valores de la calibración del mismo: Lectura (L) = 0,1
div/dyn* F, y un anillo de 0,8 cm de radio. De acuerdo a
su criterio profesional, Ud. decide realizar una nueva
calibración utilizando todas las pesas de que dispone.
Los resultados de la calibración y mediciones se
encuentran en la tablaadjunta.

Muestra C

No se desprende el
anillo, aún en la
div. 115

a) Discuta razones por las cuales pudo tomar la
decisión de efectuar una nueva calibración.
¿Fue acertada su decisión o fue una pérdida de
tiempo?
b) Calcule el coeficiente de tensión superficial de
cada muestra. En caso que no fuera posible,
indique la razón y cómo podría operar para
informar dicho coeficientecorrectamente.
c) ¿Es necesario volver a calibrar para medir el
coeficiente de la muestra C? (NOTA: la escala
del tensiómetro llega hasta la división 115)

Respuesta
a) La decisión de realizar una nueva calibración se basa en que no se conoce la fecha en la que se
realizó la calibración cuyos datos nos informan, ni tampoco si con posterioridad a esa calibración
hubo que cambiar el alambre. Nose sabe tampoco si el tensiómetro ha estado en manos de otras
personas, ni en qué condiciones se lo utilizó, por lo cual se desconoce la respuesta elástica del
alambre y hay que volver a calibrar. Tampoco nos informan el rango de validez de esa calibración
(hasta que div la respuesta es lineal).
La nueva calibración resultó ser: Lectura(L) = 0,1603 div/dina * F – 1,3333 div. Dada la diferenciaen el resultado puede afirmarse que efectivamente era necesario realizarla.
b) γ A = 44 dina/cm; γ B = 16.5 dina/cm; para medir C utilizaría un anillo de menor radio, ya que
de esta manera el perímetro del anillo será menor, por lo cual la Fuerza gamma será menor y se
necesitará menos fuerza externa para desprenderlo (la lectura será menor).

Cátedra de Física-FFYB-UBA [1]

PROBLEMASTENSION SUPERFICIAL / M2 / FISICA

c) Si las masas de ambos anillos son similares, la calibración sigue siendo válida, el único riesgo
que se corre es si se trabaja en los extremos de la escala. Solo será necesario volver a calibrar si la
masa del anillo que se utilice para medir la Muestra C es mucho menor que la masa del anillo
original con el que se calibró. Con un anillo de menor masa, sedebe ajustar el cero quitando
torsión inicial al alambre, por lo cual en esa zona de bajas divisiones no se tendría la certeza de
que la relación entre fuerza y divisiones sea lineal. Lo contrario sucedería con un anillo más
pesado, habría que darle más torsión inicial, por lo cual las medidas a altas divisiones dejarían de
ser confiables.

Ejercicio 2
Se dispone un mismo líquido X en dosrecipientes y se introduce en cada uno de ellos un capilar, en
uno de ellos el líquido asciende, en el otro el líquido desciende, tal como lo muestra la figura a
continuación.

a) Explique cual o cuales variables son diferentes entre la situación “A” y la situación “B”.
Justifique
b) Indique qué sucederá con la altura de líquido dentro del capilar si se modifican las siguientes
variables.Justifique. Esquematice las nuevas situaciones A y B en los casos en que haya
cambios.
I.- aumenta el radio del capilar
II.- aumenta la presión externa dentro y fuera del capilar (sobre la superficie libre del
líquido)
III.-se sumerge más el capilar dentro del líquido
IV.-se disminuye la presión externa dentro del capilar.

Respuesta
a) De las variables que pudieron modificarse (radio del...