FÍSICA GENERAL
INFORME #1 UNIDAD 1: MEDICIÓN Y CINEMÁTICA TEMÁTICA: FÍSICA Y MEDICIÓN
PRESENTADO A:
CÓDIGO DEL CURSO: 100413
ENTREGADO POR: MARCO BARRETO ENRIQUEZ CÓDIGO: 94512609 NORBEY DAVID GARCIA QUINTERO CÓDIGO: 1115073445 LEYDI VIVIANA TORRES MOSQUERA CÓDIGO: 1.114.731.524 LIBARDO ZUÑIGA MENDOZA CÓDIGO: 1118297417
UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA - UNAD ESCUELA DE CIENCIAS BÁSICAS TECNOLOGÍA E INGENIERÍA OCTUBRE DEL 2017
INTRODUCCIÓN
El siguiente informe nos enseña en detalle el aprendizaje de los procesos relacionados con las dimensiones y la masa de diferentes piezas sólidas con el fin de calcular la densidad de éstas piezas.
Ademas de esto en el siguiente informe se aprecian todos y cada uno de los elementos que se utilizaron en el desarrollo del componente practico, elementos como: Beaker plástico de forma pequeña de 100 ml de capacidad,columnas de madera,acero y aluminio,Calibrador Vernier,placa con escala.
OBJETICOS OBJETIVOS GENERALES:
Determinar la masa, el volumen y el peso de una columna, de madera, de una columna de acero y de una columna de aluminio a partir de un set de masas. Determinar la densidad de un objeto sólido. OBJETIVOS ESPECIFICOS Conocer las densidades de algunos solidos de diferentes masas. Reconocer y utilizar los diferentes métodos para determinar la densidad de distintos materiales sólidos. Obtener resultados mediante las formulas específicas: masa y volumen. Identificar y comprender el funcionamiento y utilidad de los diferentes elementos de prueba y medición empleados comúnmente en un laboratorio de física. Diseñar y evaluar diferentes métodos de medición en un determinado contexto.
MARCO TEORICO DETERMINACIÓN DE LA DENSIDAD DE CUERPOS SÓLIDOS Masa: Es la magnitud que cuantifica la cantidad de materia de un cuerpo (M). La unidad de masa estándar, en el Sistema Internacional de Unidades es el kilogramo (kg). Pero la unidad de uso más frecuente en la química es el gramo (g.) el cual equivale a una milésima parte del kilogramo. Es una cantidad escalar y no debe confundirse con el peso, que es una fuerza. 1 Kg. = 1000 g. 1 g. = 1000 mg. Volumen: El volumen es el lugar que ocupa un cuerpo en el espacio, y es otra propiedad física de la materia, susceptible de variaciones por efecto de la temperatura y la presión atmosférica del lugar donde se realice la reacción. La unidad del volumen es el metro cúbico (m3) (V). Determinación volumen de sólidos: Para determinar el volumen de los sólidos se debe tener en cuentas si se trata de un sólido regular (solido geométrico), en cuyo caso se hará uso de las formulas geométricas conocidas. Si se trata de un sólido irregular (amorfo), su volumen se determinará por las cantidades de agua desplazadas por el sólido, cuyo volumen se requiere determinar, que viene a ser una aplicación del principio de Arquímedes. Volumen de líquidos: Para la medición volumétrica de líquidos deberá considerarse lo siguiente. El menisco o sea la forma de la superficie del líquido, cuando este es observado tanto en la parte inferior y superior, da la idea de medida. Si el líquido moja las paredes del recipiente (ejemplo el agua), se considera como aceptable para una buena medición la parte inferior del menisco (superficie cóncava) y cuando el líquido no moja las paredes del recipiente (ejemplo el mercurio), se considera la parte superior del menisco (superficie convexa), en ambos casos debe de observarse colocando la vista al mismo nivel del líquido. 1L = 1000 cm3 1L = 1000 ml 1 cm. 3 = 1 ml Densidad: La densidad es una propiedad física de las sustancias que relaciona su masa con el volumen, por lo tanto se considera una unidad derivad a. Se representa con la letra D. Para determinar la densidad de un sólido o un líquido. Es necesario tener la masa y el volumen de este. Para este fin se utiliza la siguiente fórmula: D = M / V D = g / cm3Generalmente las unidades de masa son gramos, sobre unidades de volumen (cm3, ml).
EQUIPOS / INSTRUMENTOS
Beaker plástico de forma pequeña de 100 ml de capacidad Columnas de madera, Acero y aluminio Cilindro plástico graduado de 50 ml, Calibrador Vernier Hilo de pescar en carrete Platillos de balanza Placa con escala Apuntador del nivel Base del soporte universal Barras de soporte de acero de 250 mm de longitud y 10 mm de diámetro Ping asegurador Set de masas de precisión Palanca
PROCEDIMIENTO: 1. se inició con el montaje del soporte universal y los elementos a utilizar.
2. Se colocó en un plato de la balanza la columna de madera y en el otro plato el set de masas, con esto logramos encontrar la masa de la madera. Lo mismo se realizó para la columna de aluminio y acero.
3. Con el calibrador Vernier medimos la longitud (l), ancho(a) y alto (e) de la columna de madera, acero y aluminio. 4. Se realizaron los cálculos para hallar el volumen de la madera, aluminio y la madera. Calcule su volumen. Los tres elementos tenían las mismas dimensiones, se realizó un solo cálculo para los tres. Formula:(V=l*a*e) V= 1cm.1cm.6cm = 6cm 5. luego se determinó el volumen de una de las masas de las piezas del set de masas, para esto utilizamos el método de inmersión, se llenó un cilindro graduado con 30 ml de agua (V0) El cual nos dio un valor de 30
6. Se procedió a unir un pedazo de hilo de pescar al peso y se sumergió en el cilindro graduado hasta que este se cubrió completamente por el agua y se tomaron datos, V1=33
7.
Se realizó el cálculo del volumen del agua desplazada v=3
8.
Se halló la densidad de los tres elementos y de uno de los set de masa.
Formula:(d=)
9.
Se registró todos los datos obtenidos en una tabla. RESULTADOS
Objeto Columna de madera Columna de aluminio Columna de acero
m(g)
l (cm)
a (cm)
e (cm)
4gr
1 cm
1 cm
6 cm
6
0,66/
17gr
1 cm
1cm
6 cm
6
2,83/
46gr
1cm
1cm
6 cm
6
7,66/
m(g)
V0 (cm3)
V1 (cm3)
20gr
30
33
Pieza de masa del set
V(cm3)
V (cm3) 3
(g/cm3)
(g/cm3) 6,66
PREGUNTAS: A. ¿Qué puede afirmar acerca de la densidad de la columna de madera en comparación con las columnas metálicas? R/ Podemos afirmar que la columna de madera es menos densa que las otras dos así sus dimensiones sean iguales su peso es menor. B. ¿Qué proceso diferente al realizado en la presente práctica, permite determinar la densidad de otros materiales? Otro proceso que nos permite determinar la densidad es. Determinación de la densidad por el método geométrico Consiste en pesar el sólido (w s) y medir sus dimensiones (si tiene una forma geométrica regular). Si se trata de un paralelepípedo, el volumen corresponde al producto: V = a x b x c
C. ¿Hay sustancias cuya densidad sea mayor que la del acero? ¿De qué características físicas depende que existan estos materiales con mayor densidad? R/ Existe una sustancia más densa que el acero (7,8 / ) y es el cobre (8,9/) Las características físicas que existen para que estos materiales sean más densos son la temperatura y la presión. Se define como la masa de una sustancia presente en la unidad de volumen: D. ¿Qué método podría utilizarse para determinar la densidad de un gas? El método que se puede utilizar para determinar la densidad de un gas es utilizar la ley de los gases ideales y realizar algunos cálculos estequiométricos. . Formula: = . Es decir, la densidad se puede calcular conociendo la presión (P, en atm), la masa molecular del gas (M, g/mol), la constante de los gases ideales (R, atm·L/K·mol) y la temperatura (en K). Esta fórmula implica, por tanto, que a unas determinadas condiciones de presión y temperatura, la densidad de un gas depende únicamente de su masa molecular, siendo ambas magnitudes directamente proporcionales.
E. ¿Cuál es el material del que está hecha la pieza del set de masa? R/ El material el cual está hecha la pieza del set de maza es de acero; que es una aleación de hierro y carbono que se produce a partir de la fusión y refinado de arrabio o chatarra de hierro.
CONCLUSIONES
La densidad de los sólidos y/o líquidos varía según su masa y volumen
Esta práctica nos muestra la importancia de relacionar las propiedades de la materia con principios de medición y con el sistema de medidas.
Realizamos la medición directa de los diferentes objetos, de forma individual teniendo como referencia sus pesos, longitudes, ancho y alturas según el caso.
Al concluir con el experimento adquirimos mayor destreza en el manejo de los diferentes instrumentos, familiarizándonos con las magnitudes, unidades y errores delos mismos.
Comprobado que los resultados no son totalmente exactos, ya que hay variaciones entre una y otra medida realizada, podemos decir que nunca daremos con una medida exacta ni precisa solo una aproximación.
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS.
Guía de laboratorio Unad Consultado el 18 de octubre del 2017, recuperado de file:///C:/Users/danixa/Documents/UNIVERSIDAD%20DANIXA/fisica%20gen eral/actividad%20grupal%201/Guia_De_Laboratorios_100413291%20(1).pdf Lic. CHRISTIAN PUICAN FARROÑAY cuaderno física 1. Consultado el 18 de octubre del 2017, recuperado de. http://es.slidshare.net/vegabner/001fsica-iagroiunidad20. Unidad 3. Lectura 3.3. - Medición de masa, volumen y densidad. Consultado el 18 de octubre del 2017, recuperado de www.cursosinea.conevyt.org.mx/cursos/cnaturales_v2/interface/.../cnant_3 _03.htm Masa, volumen y densidad. Consultado el 18 de octubre del 2017, recuperado de https://www.ugr.es/~jmvilchez/flash/Densidad.swf
