. Determinación De La Densidad De Un líquido Con La Balanza De Mohr-Westphal

Introducción

Densidad: llamamos densidad absoluta o simplemente densadad, ρ, de un cuerpo homogéneo a su masa m, por unidad de volumen:

ρ=m/V

Principio de Arquímedes: El principio de Arquímedes es un principio físico que afirma que: «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». Esta fuerza1 recibe el nombre de empuje hidrostático o de Arquímedes, y se mide en newtons (en el SIU). El principio de Arquímedes se formula así:

O bien

Balanza de Mohr-Westphal:+Esta balanza de brazos desiguales se utiliza para la determinación de densidades de líquidos más o menos densos que el agua. El brazo mas corto termina en una masa compacta P de peso fijo, provista de una aguja fija de chasis para obtener el equilibrio. Del extremo del brazo largo pende, mediante un hilo delgado, un buzo de vidrio I, que, normalmente, lleva incorporado un termómetro para medir la temperatura del líquido cuya densidad se desea medir (si no se dispone de este termómetro, tomese como la temperatura la ambiente). En el brazo largo hay marcadas diez muecas, numeradas del 1 al 10. Aunque realmente, esta numeración debe interpretarse como 0.1, 0.2,…, de modo que el 10 represente la unidad.

Cuando el buzo se cuelga en el aire, su peso queda equilibrado por el contrapeso (la balanza esta equilibrada). Si se sumergiera en un líquido, ¿la balanza permanecería equilibrada? Explique por qué piensa que sí o que no.

Si no permaneciera equilibrada y quisiera reestablecer el equilibrio, la balanza dispone de unas pesas en forma de horquilla, llamadas reiters (“jinetillos”), que se pueden colocar “a caballo” sobre el brazo graduado, de forma que éste se equilibre adecuadamente. Acompañan a la balanza cuatro jinetillos. La unidad se elige de modo que, colocado en la división 10, equilibre exactamente la balanza cuando el buzo esté completamente sumergido en agua pura a 15˚C (hay dos de éstos), los otros dos tienen, respectivamente una masa de 1/10, 1/100 de la unidad.

Precaución: como los jinetillos están ligados a las dimensiones del buzo, conviene verificar que los que se le hayan provisto correspondan a la balanza con la que va a trabajar.

Si los jinetillos son colocados en otra división, representan tantas décimas de su valor (por ejemplo 0.1 en el caso del reiter unidad) como indica el número de la muesca sobre la que se lo haya situado. Asi por ejemplo, los reiter 1/1, 1/10 y 1/100, respectivamente, en las muescas 7, 6 y 5, representan un valor de 0.765 unidades. Puesto que la unidad corresponde al agua u la densidad de ésta es bien conocida

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