LABORATORIO DE FUNDAMENTOS DE TERMODINÁMICA PRÁCTICA NO. 01 DENSIDAD

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UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO

FACULTAD DE ESTUDIOS SUPERIORES CUAUTITLÁN

CAMPO 4

INGENIERÍA EN TELECOMUNICACIONES, SISTEMAS Y ELECTRÓNICA

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LABORATORIO DE FUNDAMENTOS DE TERMODINÁMICA

PRÁCTICA NO. 01

DENSIDAD

SEMESTRE 2019-2

ALUMNOS:

-LUNA RODRÍGUEZ JUAN HUMBERTO

-SÁNCHEZ UGALDE ISRAEL

GRUPO: 2409B         DÍA/HORA: MARTES DE 11:00 A 13:00

PROFESORA: JATZIBE ADRIANA CORREA ESPINOSA

FECHA DE ENTREGA: 26 DE FEBRERO DEL 2019

• INTRODUCCIÓN

Para el desarrollo de la siguiente práctica, es necesario tener claros diversos conceptos que se relacionan con el tema, pero a continuación se plantean los más importantes.

Primero que nada, empezaremos por definir la densidad, misma que está dada en física y química; la densidad (símbolo ρ) es una magnitud vectorial referida a la cantidad de masa en un determinado volumen de una sustancia. La densidad media es la razón entre la masa de un cuerpo y el volumen que ocupa.

Existen dos tipos de densidad, la densidad absoluta y relativa, mismas que definiremos a continuación:

La densidad absoluta es la magnitud que expresa la relación entre la masa y el volumen de una sustancia. Su unidad en el Sistema Internacional es kilogramo por metro cúbico (kg/m³), aunque frecuentemente también es expresada en g/cm³. La densidad es una magnitud intensiva.

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Siendo  [pic 5], la densidad; m, la masa; y V, el volumen de la sustancia.

Ahora, ya que la densidad absoluta, definiremos a la densidad relativa para la mayor comprensión de las actividades que estamos por realizar.

La densidad relativa de una sustancia es la relación existente entre su densidad y la de otra sustancia de referencia; en consecuencia, es una magnitud adimensional (sin unidades).

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Donde [pic 7] es la densidad relativa, [pic 8] es la densidad de la sustancia, y [pic 9] es la densidad de referencia o absoluta.

Para los líquidos y los sólidos, la densidad de referencia habitual es la del agua líquida a la presión de 1 atm y la temperatura de 4 °C. En esas condiciones, la densidad absoluta del agua destilada es de 1000 kg/m³, es decir, 1 kg/dm³.

Para los gases, la densidad de referencia habitual es la del aire a la presión de 1 atm y la temperatura de 0 °C.

Ya que conocemos lo que es la densidad, comenzaremos a hablar acerca de lo que se realizara en esta práctica. Las actividades por desarrollar no son más que procedimientos de medición de la densidad de diversos materiales, por lo que a continuación explicaremos un poco acerca de este procedimiento de medición de la densidad.

La densidad puede obtenerse de forma indirecta y de forma directa. Para la obtención indirecta de la densidad, se miden la masa y el volumen por separado y posteriormente se calcula la densidad. La masa se mide habitualmente con una balanza, mientras que el volumen puede medirse determinando la forma del objeto y midiendo las dimensiones apropiadas o mediante el desplazamiento de un líquido, entre otros métodos. Los instrumentos más comunes para medir la densidad son:

• El densímetro, que permite la medida directa de la densidad de un líquido.
• El picnómetro, que permite la medida precisa de la densidad de sólidos, líquidos y gases (picnómetro de gas).
• La balanza hidrostática, que permite calcular densidades de sólidos.
• La balanza de Mohr (variante de balanza hidrostática), que permite la medida precisa de la densidad de líquidos.

• OBJETIVO

• Cálculo de densidad de líquidos y sólidos mediante diferentes métodos con ayuda de diversos instrumentos.

• PROCEDIMIENTO

• LIQUIDOS

Para comenzar a desarrollar esta práctica se procedió a obtener la masa de la probeta, para esto usamos la báscula.

Llenamos la probeta con 5 diferentes líquidos, tratamos de que estuvieran a 50 ml.

Los líquidos que usamos para nuestro experimento fueron los siguientes:

• Agua de coco
• Agua dulce
• Aceite de cocina
• Vino
• Alcohol
• Agua destilada

Al comienzo de la práctica calculamos el valor de la masa de la probeta.

Posteriormente, con cada líquido se tenía que pesar mediante la báscula, una vez obtenida la masa de cada uno de ellos se le restaba el valor de la masa de la probeta, se procedía a obtener su densidad utilizando los datos conocidos.

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Uso del picnómetro.

Como en el paso anterior, primero obtuvimos la masa del picnómetro con ayuda de la balanza.

Usando los mismos 5 líquidos anteriores se llenó el picnómetro a su máxima capacidad para taparlo y así pesar cada una de los diferentes líquidos con la báscula, para obtener su densidad.

Uso del densímetro

Usando la probeta y con los mismos líquidos, solo que esta vez se llenó un poco más de 50 ml la probeta para así poder usar el densímetro y mirando la marca del densímetro se calculó la densidad de los líquidos.

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Nota: entre cada líquido se procedía a lavar el instrumento para llenarlo y hacer otra medición.

• SOLIDOS

Posteriormente, para el cálculo de la densidad de los sólidos, únicamente de forma rápida realizamos la medición de los lados, circunferencias y alturas de cada uno de los objetos respectivamente para el cálculo de su volumen.

Para el cálculo de su masa únicamente utilizamos la báscula.

• RESULTADOS

-SOLIDOS

Para el cálculo del volumen de cada uno de los objetos, se tomó en cuanta la forma geométrica de cada uno de los ya mencionados, por lo que utilizamos la fórmula del volumen de una pirámide, esfera y cubo respectivamente.

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