Reporte de Prácticas de Física II

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Introducción General

La Ciencia ha evolucionado para dar respuesta a las interrogantes que el ser humano se ha planteado. Mediante el método científico, las ciencias han explicado fenómenos naturales e incluso han permitido el control de algunos de ellos. Una de las ciencias que estudia estos fenómenos es la Física, la cual se diversificó en ramas específicas de estudio.

El desarrollo de la tecnología es una consecuencia de la aplicación de la ciencia. No pueden dejarse de lado las herramientas matemáticas que han sido cruciales en el entendimiento de los fenómenos naturales. Por otra parte,  estas herramientas incluyen la representación vectorial, que es pilar que permite a la Física explicar, por ejemplo, el movimiento. Con estos conceptos aplicaremos la Física en el laboratorio y la vida cotidiana.

Actividad Experimental No. 1

Propiedades específicas de la materia (Densidad)

Objetivo:

Determinar experimentalmente la densidad de sólidos y líquidos.

Teoría:

La densidad es la cantidad de masa por unidad de volumen. Matemáticamente se define como el cociente entre la masa y el volumen de un cuerpo. La densidad en el Sistema Internacional (SI) es el Kg/m3. Por razones prácticas también la utilizamos frecuentemente el g/cm3. (d=m/v)

Material:

Densidad de líquidos:

Mide en la balanza granataria la masa de la probeta de plástico de 100 ml y anota su valor en la tabla siguiente. Agregar con mucho cuidado a la probeta 20 ml de agua y vuelve a pesar la probeta. La diferencia entre estas dos pesas te dará la masa de los 20 ml o cm3 del agua. Calcula su densidad dividiendo la masa entre el volumen. Repite la misma operación para calcular la densidad del aceite.

Densidad de un material sólido irregular:

Mide la masa de una roca utilizando la balanza. Ahora mide su volumen utilizando el método de la probeta: el cual consiste en medir primeramente una cantidad exacta de agua (lo suficiente para cubrir la roca), utilizaremos 50 ml. Una vez medido éste volumen de agua, introducir la roca en la probeta y medir el desplazamiento de agua y anotar el valor de éste volumen final. La diferencia entre estos volúmenes será el volumen de la roca. Con este dato y el de su masa, puedes ahora calcular la densidad. Completa la siguiente tabla:

Implicaciones y Conclusión

¿Qué hicimos? Determinamos la cantidad de masa por volumen de sólidos y líquidos

¿Cómo lo hicimos? Calculamos las propiedades de masa y volumen por separado, utilizando herramientas como vernier y balanza. En caso de las rocas ocupamos el método de la probeta.

¿Que obtuvimos? La densidad expresada en gramos por centímetros al cubo (g/cm3)

¿Qué problemas tuvimos en el proceso? Se nos dificultó la medición de los objetos sólidos regulares debido a que las dimensiones eran pequeñas y las llegamos a confundir con milímetros.

Conclusión: La medición de la densidad nos ayuda a explicar las propiedades de los elementos y su utilidad en el ambiente.

 Actividad Experimental No. 2

Propiedades de los líquidos (Viscosidad)

Objetivo:

Determinar experimentalmente el valor de la viscosidad de un líquido.

Teoría:

Gases y líquidos poseen una propiedad conocida como viscosidad, que se define como la resistencia que una parte del fluido ofrece al desplazamiento de otra. Otros autores nos presentan la siguiente definición: Todos los fluidos reales tienen una resistencia interna al flujo, debido a la fricción existente entre las moléculas del fluido. Para la determinación de la viscosidad, se ha tomado como base la Ley de Stokes, que es aplicable a la caída de los cuerpos esféricos en todo tipo de líquidos, Según esta Ley, la viscosidad de un líquido se determina mediante la ecuación:

        Vi=Viscosidad en poises       D=densidad de la esfera (g/cm3)       Do=densidad del líquido (g/cm3)[pic 7][pic 8]

        g=Aceleración de la gravedad (980 cm/s2)   v=Velocidad de la caída de la esfera en el líquido (cm/s)

En el sistema CGS se utiliza la unidad poise para la viscosidad. El nombre de esta unidad se dio en honor del Físico francés Jean Poiseville: Así tenemos que: 1 poise= 1 g/cm s.[pic 9]

 Material:

3.-Determina la densidad del material de la esfera.

4.-Determinar la velocidad de caída de la esfera dentro del líquido.

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