Existen diferentes formas de caracterizar las sustancias y diferenciarlas unas de otras. Una de ellas es la masa por unidad de volumen, también llamada densidad.

UNIVERSIDAD NACIONAL DE ASUNCION

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                                  FACULTAD DE INGENIERIA

4TO INFORME LABORATORIO DE FISICA

ALUMNOS:

INTRODUCCIÓN

Existen diferentes formas de caracterizar las sustancias y diferenciarlas unas de otras. Una de ellas es la masa por unidad de volumen, también llamada densidad. Existen sustancias en estado sólido y en estado liquido. Es interés nuestro obtener la densidad absoluta de una sustancia solida y una liquida.

La densidad de una sustancia depende directamente de la temperatura y de la presión que soporta, si dichos valores permanecen constantes, su densidad es constante.

        Una forma fácil de calcular la densidad es por los vasos comunicantes, pero solo funciona para líquidos no miscibles.

Los líquidos no miscibles son aquellos que no pueden mezclarse, ya que uno de ellos posee mayor masa sin importar que tengan el mismo volumen.

A continuación veremos cuáles son los procedimientos a seguir, para obtener dichos valores.

OBJETIVOS

• Conocer sobre la masa especifica de un material.

• Determinar la masa especifica real y aparente de un material irregular.

• Determinar la masa especifica real y aparente de un líquido.

MATERIALES

 Primera Parte

1. 1 Recipiente de vidrio.

2. 1 Recipiente de vidrio cilíndrico.

3. 1 Balanza de brazo, 0.1gr.

4. 1 Cinta métrica.

5. 1 Malla de plástico.

6. Varios cuerpos (bolitas de vidrio).  

 Segunda Parte

1. 1 Base de madera con soporte para varillas.

2. 2 Varillas largas.

3. 1 Manguera transparente.

4. 1 Cinta métrica.

5. 2 Embudos.

6. Pipeta graduada.

7. Aceite de girasol.

8. Vasos precipitados.

9. Agua.

10. Balanza de brazos, 0.1gr.                        

PROCEDIMIENTOS

Determinación de la Masa Unitaria de las bolitas 1.

Determinamos la Masa Total de 18 o 19 bolitas(N° de bolitas)

2. Registramos la Masa Total

3. Determinamos la masa unitaria, M unitaria = Masa Total/ N° de bolitas.

Determinación de la Densidad

1. Introdujimos la totalidad de las bolitas, enrazamos la superficie y marcamos la altura alcanzada (H1).

2. Contabilizamos la cantidad de bolitas y anotamos

3. Vertimos el agua a la misma altura.

4. Introdujimos la totalidad de bolitas en el recipiente con agua y registramos la altura alcanzada (H final).

5. Calculamos la variación de altura ∆H= H final – H inicial

6. Calculamos el volumen real del material V= A base x ∆H

7. Calculamos el peso aparente = masa de cuerpo/ volumen con vacío y anotar en la Tabla 1

8. Calculamos el peso real =masa del cuerpo/ volumen sin vacío y anotar en la Tabla 1

9. Repetimos los procedimientos del (1) al (8) con la mitad de bolitas utilizadas en la primera medición.

10. Calculamos el valor medio de las masas específicas.

11. Calculamos el Error relativo porcentual  E relativo% =  × 100              [pic 2]

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Segunda parte

1. Montamos el esquema en la Figura 2.

2. Con la ayuda del embudo vertimos agua dentro del vaso comunicante.

3. De la misma manera vertimos el aceite en el otro extremo del vaso comunicante.

4. Aguardamos hasta que el sistema se estabilice.

5. Con ayuda de la cinta métrica realizamos las siguiente mediciones: H1= altura alcanzada por la columna de agua. H2=altura alcanzada por la columna del aceite. H3=altura que corresponde al nivel de la superficie de separación entre los dos líquidos.

6. Registramos los datos obtenidos en la Tabla 2.

7. Con los datos obtenidos se realizaron los siguiente cálculos: ∆H agua = H 1-H3 y ∆H liquido = H 2 –H3

8. Aplicando el Teorema Fundamental de la Hidrostática, dedujimos  

Y aplicamos la formula  

9. Anotamos los caculos en la Tabla 2

10. De ahí, vertimos una pequeña cantidad de agua y aceite para modificar las alturas y realizamos las lecturas, anotaciones y cálculos.

Determinación de la Densidad Teórica

1. Medimos cierta cantidad de aceite con la pipeta graduada y lo registramos.

2. Medimos la masa del volumen del aceite

3. Calculamos r = m aceite / V aceite

4. Registramos como masa especifica teórica del aceite.  

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FUNDAMENTO TEORICO

La estática de fluidos estudia el equilibrio de gases y líquidos. A partir de los conceptos   de densidad y de presión se obtiene la ecuación fundamental de la hidrostática, de la cual el principio de Pascal y el de Arquímedes pueden considerarse consecuencias. El hecho de que los gases, a diferencia de los líquidos, puedan comprimirse hace que el estudio de ambos tipos de fluidos tenga algunas características diferentes. En la atmósfera se dan los fenómenos de presión y de empuje que pueden ser estudiados de acuerdo con los principios de la estática de gases.  

Se entiende por fluido un estado de la materia en el que la forma de los cuerpos no es constante, sino que se adapta a la del recipiente que los contiene. La materia fluida puede ser trasvasada de un recipiente a otro, es decir, tiene la capacidad de fluir. Los líquidos y los gases corresponden a dos tipos diferentes de fluidos. Los primeros tienen un volumen constante que no puede mortificarse apreciablemente por compresión. Se dice por ello que son fluidos incompresibles. Los segundos no tienen un volumen propio, sino que ocupan el del recipiente que los contiene; son fluidos compresibles porque, a diferencia de los líquidos, sí pueden ser comprimidos.   El estudio de los fluidos en equilibrio constituye el objeto de la estática de fluidos, una parte de la física que comprende la hidrostática o estudio de los líquidos en equilibrio, y la aerostática o estudio de los gases en equilibrio y en particular del aire.   La densidad de los cuerpos Densidad  

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