Experimento 1 Estudiamos como varia el empuje con la n aturaleza del cuerpo, (diferentes densidades del cuerpo e igual forma y volumen) Anotar los datos en la tabla. Las tres esferas tienen el mismo volumen (1
3
cm
) pero son de distintos
materiales. Anotar el peso de cada esfera, luego !az clic s obre cada una de ellas para sumergirlas en agua. Anotar su peso aparente y calcular el empuje "ue ejerce el agua sobre cada una de ellas.
3
Re pr e s e nt a c i ó ndel a se s f e r a s1 ,2 ,3c o r r e s p ondi e nt eae le x pe r i me nt o1.Co ni g ua lv ol ume n( 1 0cm F i g ur a1 . susdet er mi nadospes os.
r e pr e s e n t a c i ó ndel a se s f e r a s1 ,2y3c or r e s po ndi e nt eael F i g ur a2. e x pe r i me n t o1 ,s u me me r g i da sc a dau nadee l l a se na gua . Da t o st o ma ma do sdel a si ndi c a c i o ne sd e le x pe r i me n t o1 . Tabl aNo No.1:
Esfera
#eso($) 1 .% ' .
#eso aparente Empuje ($) ($) .& .1 .% .1
)y
& .'
.1
.1
¿Qué conclusiones obtienes? ebido a su peso los cuerpos tienden a sumergirse y a su vez los l*"uidos ejercen sobre los cuerpos una fuerza !acia arriba "ue recibe el nombre de empuje.
ecuaci ondelempuj e. F i g u r a3 .
+ue en este caso podemos observar "ue el volumen es igual en todos los cuerpos y la gravedad es una constante "ue no va a variar, la densidad presente en la frmula, es la del -uido "ue alberga a los cuerpos, "ue es igual en los tres recipientes (agua), por lo tanto, en los t res casos va a ser igual el empuje. va desplazar el mismo volumen de l*"uido.
Experimento 2 Estudiamos como varia el empuje con el volumen del cuerpo (todas las esferas son del mismo material) Anota los datos en la tabla. Las esferas de la /gura est0n fabricadas con el mismo material, pero cada una de ellas tiene distinto volumen, anota su peso. az clip sobre ellas para sumergirlas en agua. 2alcula el empuje "ue el agua ejerce sobre cada una de ellas
pr e s e nt a c i ó n del a se s f e r a s1,2 ,3c o r r e s p o ndi e n t eae le x p e r i me n t o2 .Co ni g ua lma t e r i a lydi f e r e n t e F i g ur a4 .Re vol umen.
r e p r e s e n t a c i ó ndel a se s f e r a s1 ,2y3c o r r e s p ondi e nt eae le x pe r i me nt o2,s u me r g i da sc a daunadee l l a se nag ua . F i g u r a5. Da t o st o ma do sdel a si ndi c a c i o ne sd e le x pe r i me n t o2 . Tabl aNo.2:
Esfera
#eso($) 1 .% ' . & .'4
#eso aparente Empuje ($) ($) .& .1 .&3 .1% .' .4
5+u6 conclusiones obtienes7 #odemos concluir "ue a variar el volumen en cada una de las esferas va tambi6n a afectar el empuje ejercido en cada una de ellas, se va a reducir con forme se reduce el volumen de la esfera.
Experimento & Estudiamos como varia el empuje con la forma de el cuerpo, (todos los cuerpos son del mismo material y ocupan el mismo volumen) Anota los datos en la tabla. Los cuerpos "ue penden de los dinammetros est0n fabricados con el mismo material y tienen el mismo volumen (1
3
cm
). etermina el empuje "ue el
agua ejerce sobre cada cuerpo
Re pr e s e nt a c i ó ndel a se s f e r a s1 ,2 ,3c o r r e s p ondi e nt eae le x pe r i me nt o3.Co ni g ua lma t e r i a lyvo l ume nv a r i a ndo F i g ur a6 . s uf or ma.
r e p r e s e n t a c i ó ndel a se s f e r a s1 ,2y3c o r r e s p ondi e nt eae le x pe r i me nt o3,s u me r g i da sc a daunadee l l a se nag ua . F i g u r a7. Da t o st o ma do sdel a si ndi c a c i o ne sd e le x pe r i me n t o3 . Tabl aNo.3:
2uerpo
#eso($) 1 .%
#eso aparente Empuje ($) ($) .& .1
' .% & .%
.& .&
.1 .1
¿ Quéc o nc l us i o ne so bt i e n e s ? P ode mo sc o nc l ui rquee lv a r i a rl af o r made lc ue r p oi nt r o duc i doe ne ll í qui donot i e neni ng unar e l e v a nc i a .c o nf o r mee se l e mpuj eye lv o l ume nde ll í q ui dos ema nt i e n ei g ua le nl o st r e sc a s o s .
Exper i ment o4 Es t udi e mo sc o mov a r i ae le mpuj ec o nl ade n s i da dde ll i q ui do Lo st r e sl i q ui do st i e ne ndi s t i nt a sde ns i da d.Ell i q ui do2e se lma sde ns oye l3e lme no sde ns o .¿ Af e c t a r al ade ns i da dde l l i q ui doalv a l o rde le mpuj e ? . ¿ Có mol ea f e c t a r a ?
Re p r e s e n t a c i ó n del a se s f e r a s1 ,2 ,3c o r r e s p o ndi e n t eae le x p e r i me n t o4 .Co ni g ua lma t e r i a ly v o l ume n . F i g ur a8 . Var i andos uflui do
r e p r e s e n t a c i ó ndel a se s f e r a s1 ,2y3c o r r e s p ondi e nt eae le x pe r i me nt o4,s u me r g i da sc a daunadee l l a se nag ua . F i g u r a9. Da t o st o ma do sdel a si ndi c a c i o ne sd e le x pe r i me n t o4 . Tabl aNo.4:
Esfera
#eso($) 1 .% ' .% & .%
#eso aparente Empuje ($) ($) .& .1 .' .' .& .
¿ Quéc o nc l us i o ne so bt i e n e s ? Ha yquet enerencuent aques il ade ns i d add elo bj e t oe sme no rq uel ade ns i d add elfl ui d o,elemp uj e
s e r áma y o rq uee lp es oye lc u er p ofl o t a r á .Sil a sd osd en s i d ad ess o ni g ua l e s ,e lc u er p ofl o t a r á per oenequi l i br i o,nos ubi r áal as uper fi c i e.Si l ad en si daddel c uer poesma y orquel adel fl ui d o,el o bj e t oc ae r áa lf o nd od el r e ci p i e nt e.Yp ar aq ueu nc ue r p ofl o t e ,s ud en si d adt i e neq ues e rme no ro i g ua lq uel ade lfl ui d oe ne lq uequ er e mo squ efl o t e.
En conclusin, la densidad del -uido si varia o cambia el empuje ejercido en el cuerpo.
Experimento Estudiamos como varia el empuje con la profundidad a la "ue est0 sumergido el cuerpo 8ube y baja el raton el dinammetro 5varia con la profundidad el empuje "ue el agua ejerce sobre el cuerpo7
e p r e s e n t a c i ó ndel ae s f e r as ume r g i dae ne ll í qui doc onpr o f undi da d1 .c o r r e s p ondi e nt eae le x pe r i me nt o5 . F i g u r a1 0.r
e p r e s e n t a c i ó ndel ae s f e r as ume r g i dae ne ll í qui doc onpr o f undi da d2 .c o r r e s p ondi e nt eae le x pe r i me nt o5 . F i g u r a1 1.r
e p r e s e n t a c i ó ndel ae s f e r as ume r g i dae ne ll í qui doc onpr o f undi da d3 .c o r r e s p ondi e nt eae le x pe r i me nt o5 . F i g u r a1 2.r
5+u6 conclusiones obtienes7 8i se tiene un cuerpo semisumergido ("ue sobresalga algo) su empuje siempre va a ser mayor, si, se le !unde del todo en el -uido pues desplazara m0s agua, cuyo peso es igual a la magnitud del empuje. ado este caso podemos observar "ue el cuerpo esta total mente sumergido en el l*"uido, y en la "ue se "uiere saber si la presencia de mayor densidad nos e"uivale a mayor empuje. Set i e neq uec on si d er a rq uel ad ens i d add el a gu ae sl ami s mae nt o da sl asal t u r a s,d i c hoe s t oe l emp uj eesel mi s moac ua l q ui e ra l t u r a ,p ue sl ac a nt i d addea gu ad es pl a za dase r i asi emp r el a mi s maype s a r í al omi s mo Del oc ual podemosc onc l ui rquel aal t ur ad el c uer pos er i ai r r el e v ant eenel empuj es i di c hoc uer po es t át o t a l me nt es ume r g i d oene lfl ui d o.
Experimento 3 9e sumergiendo poco a poco en agua y ve anotando los datos "ue se piden acontinuacion
e p r e s e n t a c i ó nde lmo nt a j epa r ar e a l i z a re le x pe r i me nt o6 F i g u r a1 3.r
#ulsando la tecla :play; se va introduciendo el cuerpo, poco a poco en el agua. El volumen del agua "ue se desaloja en el cuerpo (igual al volumen del cuerpo introducido) se recoge en un recipiente "ue prende de otro dinammetro(<) Anota el peso aparente y el peso del agua desalojada Da t o st o ma do sdel a si ndi c a c i o ne sd e le x pe r i me n t o6 .comparando Tabl aNo.5:
de los dos diferentes dinammetros. /gura 1&. volumen sumergido (cm) 0 5 10 15 Peso dinamometro (!) . .% .% .& Peso dinamometro " (!) .' .' .& .&
los valores obtenidos
20 .& .%
#abla !o$ %& atos tomados de las indicaciones del experimento 3. 2on relacin al empuje el volumen sumergido y el peso del agua desalojada. volumen sumergido (cm) Empu'e (!) Peso agua desalo'ada (!)
5 .
10 .
15 .
20 .
1
1
'
5+u6 conclusiones obtienes7
e p r e s e n t a c i ó ndel o sc a mb i o sr e a l i z a do se nl o st r a mo s0y5del at a bl aNo . 5 F i g u r a1 4.r
#odemos observar "ue el peso reducido en el dinammetro A se le aumenta a 6l dinammetro <. esto se debe gracias a el principio de Ar"u*medes "ue «Un cuerpo total o parcialmente sumergido en un fluido en reposo, recibe un empuje de abajo hacia arriba igual al peso del volumen del fluido que desaloja».
El empuje "ue impulsa a el cuerpo !acia arriba y el peso "ue lo manda ! acia abajo es lo "ue !ace "ue el volumen del l*"uido "ue desaloja sea igual a el peso, por lo tanto, el peso reducido en el dinammetro A se va a aumentar en el dinammetro <.
e p r e s e n t a c i ó ndel o sc a mb i o sr e a l i z a do se ne lt r a mo15del at a bl aNo . 5 F i g u r a1 5.r Co mos ep ue deo b s e r v a rl o sp e s o sd el o sdi n amó me t r o ss ei g ua l a r o ne s t os ed e b eas ei g ua l a nl a sc a r g a se nc a dau node e l l os .
