Laboratorio 1
Principio de Arquímedes
FÍSICA II
Logro •
Al finalizar la sesión, el estudiante verifica experimentalmente el principio de Arquímedes y calcula la densidad de un líquido realizando una gráfica utilizando los equipos con responsabilidad.
23/05/17
G. Anchiraico;J.De la Flor;F.Amaya
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Agenda • • • •
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Revisión de conceptos previos. Modelación del evento. Explicación sobre el uso del equipo y el procedimiento a seguir. Registro de datos: altura sumergida y tensión de la cuerda (mediciones directas). Construcción de la gráfica Wa vs g·Vs. Caracterización de la gráfica y obtención de resultados: densidad del líquido (mediciones indirectas). Elaboración de conclusiones.
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G. Anchiraico;J.De la Flor;F.Amaya
http://mosqueterosdelaprendizaje.blogspot.com/2010/11/iv-tecnicas-de-aprendizaje-cooperativo.html
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Principio de Arquímedes •
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Sobre un cuerpo sumergido en un fluido, actúa una fuerza de abajo hacia arriba (llamado empuje) que es igual al peso del líquido desalojado. Los volúmenes de la piedra y el líquido desalojado son iguales.
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G. Anchiraico;J.De la Flor;F.Amaya
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Principio de Arquímedes wo
: peso
wa : peso aparente B
wa
: empuje
- w0 B wa = 0
B = mLD g
wo B
mLD = r LVS
B = wo - wa = r L gVs 23/05/17
h
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Fig. 1
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Materiales y equipos - Línea negra • • • • •
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Interface Science Workshop 750 (CI-7650) Soporte universal. Nuez. Varilla. Sensor de fuerza (CI-6537): Sensibilidad: 0,03 N Tolerancia: ± 50 N Muestra cilíndrica (aluminio, bronce, cobre). Vaso de precipitado. Líquido. Vernier. Regla milimetrada.
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Materiales y equipos – Línea azul • • • • •
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USB link (PS-2100A) Soporte universal Nuez Varilla Sensor de fuerza (PS-2104): Sensibilidad: 0,03 N Tolerancia: ± 50 N Muestra cilíndrica (aluminio, bronce, cobre) Vaso de precipitado Líquido Vernier Regla milimetrada
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Procedimiento •
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Tome la muestra cilíndrica y haga a partir de la base de la misma, cuatro marcas consecutivas espaciadas en un centímetro utilizando la cinta métrica. Luego mida el diámetro d del cilindro con el vernier. Mida el peso en el aire del cilindro. Determine el área de la base del cilindro, A y el volumen sumergido Vs en cada caso y complete la Tabla N°1. Sumerja el bloque en un vaso de precipitado con agua, hasta llegar a la primera de las marcas, como se observa en la Fig. 2 y anote el peso aparente wa en la Tabla N°1. Haga lo propio para cada una de las otras marcas.
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Fig. 2 Tabla 1 d = (………… ± ……… ) m waire = (………… ± ……… ) N h (m) 0,0 100 0,0 200 0,0 300 0,0 400
A(
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)
Vs (
)
wa (
)
gVs (
)
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Análisis de datos • • •
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Realice la gráfica wa versus gVs . Determine la densidad r L r L del líquido. Determine el error porcentual (%E) de la densidad del líquido. Considere ρagua= 1,00103 kg/m3 . De la gráfica, determine el peso del cilindro en el aire wa . Determine el error porcentual (%E) del peso del cilindro en el aire (consideré el valor teórico el valor medido directamente)
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Hugh D. Young, Roger Freedman. 200 9. Física Universitaria. Decimosegunda Edición. Addison-Wesley.
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Análisis de datos
wa N
B = wo - wa = r L gVs
wa = - r L gVS w0
y = pendiente x b - pendiente = r L
r L = r L 1 - R 2
b = w0 : peso real del cilindro 23/05/17
m4 gVS 2 s
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%E =
r teórica - r L 100% r teórica 10
Muchas gracias
23/05/17
G. Anchiraico;J.De la Flor;F.Amaya
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