Practica De Laboratorio 1 Fisica General

Informe Laboratorio Física General – Primera Sesión

Alex Avilés Trujillo Cod: 1082803201

Grupo28

CEAD José Acevedo y Gómez

Tutor:

INTRODUCCIÓN

Gracias al presente informe podemos dar a conocer los conceptos, experiencias y ensayos que hemos realizado durante el laboratorio presencial del curso Física General, esto nos ha permitido plantear y conocer cómo podemos aplicarlos en la vida cotidiana y profesional, adicionalmente conocimos y experimentamos con los instrumentos utilizados para así familiarizarnos con ellos.

PRACTICA Nº1 PROPORCIONALIDAD DIRECTA

ABSTRACT

Two variables y and x are proportional if one and only one of the following relationships:

• Your reason y / x is constant. In this case we say that the variables x and y are directly proportional.

• Your product and • x is constant. In this case we say that the variables x and y are inversely proportional.

RESUMEN

Dos variables y y x son proporcionales si se cumplen una y sólo una de las siguientes relaciones:

•Su razón y/x es constante. En este caso se dice que las variables x e y son directamente proporcionales.

•Su producto y•x es constante. En este caso se dice que las variables x e y son inversamente proporcionales.

INTRODUCCIÓN

Cuando dos variables se relacionan de tal manera que al modificarse una también lo hace la otra en misma proporción, la relación entre ellas es directamente proporcional.

Los puntos que corresponden a un gráfico de una función de proporcionalidad directa siempre están sobre una recta que pasa por el origen de coordenadas del sistema: (0,0)

Toda función que relaciona dos magnitudes directamente proporcionales se llama función de proporcionalidad directa y su fórmula es y=k.x siendo k la constante de proporcionalidad.

MARCO TEÓRICO

La proporcionalidad es una relación entre magnitudes medibles. Es uno de los escasos conceptos matemáticos ampliamente difundido en la población. Esto se debe a que es en buena medida intuitiva y de uso muy común. La proporcionalidad directa es un caso particular de las variaciones lineales. El factor constante de proporcionalidad puede utilizarse para expresar las relaciones entre las magnitudes.

MATERIALES UTILIZADOS

1. Una probeta graduada de 100 ml.

2. Un vaso plástico.

3. Balanza.

4. Agua.

PROCEDIMIENTO

Se utilizó una balanza que es un instrumento equilibrado que nos permite mediar la masa (peso) de un determinado cuerpo. La balanza utilizada en esta práctica es una en donde se desplazan masas calibradas a lo largo de cuatro rieles y se fijan en posiciones etiquetadas debidamente calibradas.

La balanza posee cuatro secciones de medida calibradas de la siguiente manera:

100g hasta 200 g

10g hasta 100g

1g hasta 10g

0.1 hasta 1g

Fig. 1. Balanza

Al calibrar la balanza vemos que todas las secciones de peso se encuentran en 0, el brazo se encuentra en una posición horizontal y la flecha azul apunta hacia a la marca roja situada a la derecha de la balanza, es así como muestra el alineamiento e indica que se encuentra en 0.

La probeta utilizada se encuentra con una escala para determinar mediciones de 10 en 10 ml.

Una vez calibrada la balanza se procede a pesar la probeta vacía para saber su masa sin líquido. Al medir la probeta sola nos dio como resultado de 88.62 g, pasados a Kg tenemos 0.08862 kg.

Posteriormente se fueron vertiendo de 10 en 10 ml de agua hasta llegar a 10 mediciones o 100ml, se fue determinando su masa por cada medida de 10ml y se registraron los datos en la respectiva hoja de datos.

Durante el desarrollo de esta práctica se pudo determinar que la variable independiente es el volumen del líquido (H2O) que se agregó a la probeta, puesto que fue la medición manipulada por quienes realizamos la práctica, mientras que la variable dependiente es aquella variable cuyos valores dependen de los que se toman en la variable independiente, en este caso la variable dependiente es la masa.

Finalmente se calculó la masa del líquido (ML) sin la probeta para cada una de las mediciones obtenidas, arrojándonos la siguiente tabla, en donde V(ml) es el volumen del agua en mililitros, MT(g) es la masa de la probeta con el líquido y ML(g) es la masa del líquido sin la probeta:

Tabla 1. Volumen Vs masa

Para poder determinar la masa del líquido se resta el peso obtenido de la probeta vacía (88.62g), menos el peso total obtenido del líquido + probeta.

M_L= M_T - M_0 (Probeta)

Graf. 1. V (ml) Vs ML (g)

Para esta práctica necesitamos saber la densidad del agua (H2O), tomamos en la tabla No. 1.

Sabemos que la densidad es igual a la masa sobre el volumen.

ρ = (m(g))/(v(ml))

Tabla 2. Densidad (ML / Vol.).

Observando los datos obtenidos en nuestra Tabla No. 2, los valores obtenidos para la densidad del líquido (H2O) se aproximan a uno (1).

La podemos determinar así:

ρ= (1(g))/(1(ml)) =1 g/ml

Podemos afirmar que la constante de proporcionalidad e igual que la densidad, por lo tanto que es igual a uno (1) al realizar el promedio de todos los datos obtenidos.

K=(Y_(2-) Y_1 )/(X_(2-) X_1 )

K= (20.69-10.78)/(20-10) = 0.991

INFORME

Analice las causas ambientales que pueden influir en la densidad de un líquido (Ejemplo: temperatura, presión, etc.).

Las causas ambientales que pueden influir en la densidad de un líquido puede ser la temperatura porque esta influye en el valor de la densidad; a medida que aumenta la temperatura, la densidad del líquido se hace ligeramente menor porque la temperatura puede evaporar el líquido y así afecta la densidad del líquido.

La presión también es una causa que influye para que la densidad de un fluido esté contenido en un recipiente, ejerce una fuerza sobre sus paredes y, por tanto, puede hablarse también de presión.

El aire es también factor en el cual puede hacer que la densidad de un líquido varié y pueda pesar más ya que el aire representa una medida en él se puede contener y afectar subiendo la densidad del líquido.

Describa otras tres leyes de la naturaleza en las cuales la relación entre las magnitudes sea de proporcionalidad directa. Justifique.

Ley de Faraday. La masa m de una sustancia depositada en un electrodo durante la electrolisis es directamente proporcional a la cantidad de electricidad que ha pasado y al equivalente químico e de la sustancia.

Ley de Coulomb. Las fuerzas que se ejercen entre dos cargas eléctricas puntuales son directamente proporcionales a sus cantidades de electricidad e inversamente proporcionales al cuadrado de la distancia que las separa.

Ley de la Gravitación Universal. La fuerza ejercida entre dos cuerpos de masas m1 y m2 separados una distancia d es proporcional al producto de sus masas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia.

¿Qué leyes de la naturaleza nos ofrecen una relación de proporcionalidad inversa? Justificar.

Ley de Boyle-Mariotte. A temperatura constante, el volumen de un gas es inversamente proporcional a la presión que soporta.

Ley de Biot-Savart. El campo magnético creado por una corriente rectilínea I indefinida, en un punto a la distancia r es directamente proporcional a la intensidad de la corriente e inversamente proporcional a la distancia.

Ley de Graham, Las velocidades de efusión de los gases son inversamente proporcionales a las raíces cuadradas de sus respectivas densidades.

Trace una gráfica masa-líquido Vs Volumen y realice el análisis respectivo.

Graf. 2. V (ml) Vs ML (g)

Se evidencia claramente la constante de proporcionalidad directa en el grafico masa-líquido Vs Volumen ya que si aumenta la una aumenta la otra en la misma proporción.

Calcule la constante de proporcionalidad, e indique sus unidades ¿A qué corresponde?

Hallamos la relación existente entre masa y volumen del líquido en las diferentes medidas que se efectuaron.

De los valores obtenidos de la relación entre masa y volumen podemos apreciar que equivalen a la densidad de la sustancia, puesto que la densidad Ƿ es una magnitud escalar referida a la cantidad de masa contenida en un determinado volumen de una sustancia

Al hallar el promedio de estos valores, podemos determinar que la constante de proporcionalidad es 1,03. En términos de densidad es igual a:

ρ = 1,03 g/ml

Realice un análisis de la prueba y sus resultados.

Al determinar la masa del agua en la medida que se aumenta su volumen se aprecia claramente que existe una proporcionalidad en la medida que aumenta el volumen del agua. El resultado obtenido de la relación masa – volumen es una constante que indica cual es la masa del agua por unidad de volumen, es decir la densidad del agua. Al graficar los

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