Informe Laboratorio 1 Fisica General

FISICA GENERAL

INFORME LABORATORIO No1

ANGEL RODRIGUEZ

Tutor

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD

ESCUELA DE CIENCIAS BÁSICAS, TECNOLOGÍAS E INGENIERÍA

23 DE SEPTIEMBRE DE 2011

INTRODUCCION

La primera práctica de laboratorio realizada el día 18 de septiembre de 2011, abarcó la comprensión de cinco temas los cuales fueron:

a. Proporcionalidad Directa e Inversa.

b. Instrumentos de Medición.

c. Cinemática.

d. Fuerzas.

e. Sistema en equilibrio.

Este informe presenta el desarrollo de los ejercicios propuestos, que fueron resueltos en grupos de estudiantes socializando las experiencias.

A continuación se describe el desarrollo de los ejercicios para cada tema, teniendo en cuenta la guía tutorial de trabajo, registrando en tablas los datos y presentando en gráficas las demostraciones.

TABLA DE CONTENIDO

OBJETIVO GENERAL

PRIMERA PRÁCTICA: Proporcionalidad Directa e Inversa.

SEGUNDA PRÁCTICA: Instrumentos de Medición.

TERCERA PRÁCTICA: Cinemática.

CUARTA PRÁCTICA: Fuerzas.

QUINTA PRÁCTICA SISTEMAS EN EQUILIBRIO: Equilibrio de Fuerzas.

OBJETIVO GENERAL

Usar adecuadamente algunos instrumentos de medición de longitudes, peso, volumen comprobando leyes de la cinemática, proporcionalidad entre magnitudes, aplicando conceptos de descomposición de un vector, verificando equivalencias entre trabajo y energía.

PRIMERA PRÁCTICA: Proporcionalidad Directa e Inversa

OBJETIVO:

Comprobar la relación de proporcionalidad entre diferentes magnitudes.

PROBLEMA:

En los estudios que usted ha tenido sobre proporcionalidad, se encuentra con una variable dependiente y otras independientes, en la medición de un líquido ¿cuáles serían estas? ¿Cuál sería la constante de proporcionalidad?

MATERIALES:

Una probeta graduada de 100 ml

Un vaso plástico 75 g

Balanza

Agua

¿Cuáles serían éstas?

La variable independiente es el volumen del líquido utilizado, en este caso agua. La variable dependiente es la masa liquida.

¿Cuál sería la constante de proporcionalidad?

M =10gr = 20gr = 1 constante conocida como densidad.

V 10ml 20ml

PROCEDIMIENTO:

Identifica los objetos que usará en la práctica. Defina que es una balanza.

R/ Es un instrumento de medición que permite medir pesos y por ende la masa de un objeto. Suelen tener capacidades de 2 ó 2,5 kg y medir con una precisión de hasta 0,1 ó 0,01 gramos. Sin embargo, existen algunas que miden hasta 100 ó 200 gramos con precisiones de 0,001 g; y otras que miden hasta 25 kg con precisiones de 0,05 g.

Calibramos la balanza en cero.

Determinamos la masa de la probeta y tome este valor como m0.

Vertimos 10ml, 20ml, 30ml, hasta llegar a 100ml, de líquido en la probeta, determinamos en cada caso la masa de la probeta más el líquido MT.

Determine correctamente cuál es la variable independiente.

Determine la variable dependiente.

Calcule la masa del líquido ML sin la probeta para cada medición.

REGISTRO DE DATOS DE LA EXPERIENCIA

V(ml) 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

MT(g) 26,74 35,66 45,29 53,95 63,80 72,65 83,00 92,80 103,35 112,35

ML(g) 9,54 18,46 28,09 36,75 46,6 55,45 65,80 75,6 86,15 95,15

Trace una gráfica masa-líquido Vs Volumen.

Calcule la constante de proporcionalidad.

Para los datos obtenidos tenemos que la constante de proporcionalidad es directa dado que cuando aumenta el volumen de agua su masa aumenta en la misma proporción. Su valor es:

M= 92,80g -83,00g = 9,8g = 1gml (densidad)

75,6ml – 65,80ml 9,8ml

INFORME

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

TEMPERATURA

Si el agua tiene una temperatura de 100°C su densidad es 958 Kg/m3 ya que es lo mínimo y cuando su temperatura es de 0°C su densidad es de 999.9 Kg/m3 y lo máximo de densidad es cuando su temperatura esta en 4°C ya que solo llega hasta 100 kg/m3

LA PRESIÓN:

Todos los líquidos ejercen una determinada presión hacia el centro de la Tierra, incluyendo el agua, de acuerdo con ello, si hay agua hay presión de agua, también denominada presión hidrostática, simplemente debido al peso del agua, pero esto no significa que la presión del agua siempre sea la misma, por ejemplo, a medida que aumenta la profundidad del agua aumenta la presión. Esta presión se solía medirse en atm y ahora se mide en bares

El efecto de la temperatura y la presión en los sólidos y líquidos es muy pequeño, por lo que típicamente la compresibilidad de un líquido o sólido es de 10–6 bar–1 (1 bar=0,1 MPa) y el coeficiente de dilatación térmica es de 10–5 K–1.

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

La Ley de Ohm

Afirma que la corriente que circula por un conductor eléctrico es directamente proporcional a la tensión e inversamente proporcional a la resistencia siempre y cuando su temperatura se mantenga constante.

I = V

R

La ley de las proporciones definidas:

Por ejemplo, el agua es un compuesto puro, conformado por átomos de hidrógeno y oxígeno. En cualquier muestra de agua pura, siempre habrá dos átomos de hidrógeno por cada átomo de oxígeno, y la proporción de masa entre ambos elementos siempre será 88,81% de hidrógeno y 11,20% de oxígeno.

Ley de elasticidad de Hooke:

El alargamiento unitario que experimenta un material elástico es directamente proporcional a la fuerza aplicada.

Siendo δ el alargamiento, L la longitud original, E: módulo de Young, A la sección transversal de la pieza estirada.

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

Segunda ley de newton

a=1/m * F

aceleración es inversamente proporcional a la masa y directamente proporcional a la fuerza

Ley de la gravedad de Newton.

Dos partículas se atraen mutuamente con una fuerza dirigida a lo largo de una línea que pasa por sus centros. La magnitud de las fuerzas es inversamente proporcional al cuadrado de las distancias que separan las partículas.

Ley de Boyle - Mariotte.

Dice que el volumen es inversamente proporcional a la presión.

Donde k es constante si la temperatura y la masa del gas permanecen constantes.

Realice un análisis de la prueba y sus resultados.

Las mediciones se realizaron con dos balanzas, una pequeña gramera y un simulador. Los resultados arrojados por la gramera fueron un poco inconsistentes e imprecisos, pero con ambas mediciones pudimos determinar que a medida que se aumentaba el volumen del agua su masa también se incrementaba en la misma proporción.

Los resultados obtenidos en las mediciones de la masa y volumen se han graficado como masa contra volumen, y la pendiente de dicha gráfica corresponde a la densidad del agua. Por medio de la práctica comprobamos experimentalmente la fórmula de la densidad (la relación entre la masa y el volumen de la sustancia), que se cumplió en cada una de las mediciones.

SEGUNDA PRÁCTICA: Instrumentos De Medición

TITULO: Instrumentos de Medición: calibrador y tornillo micrométrico

OBJETIVO: Aprender a manejar los instrumentos de medición que se utilizan en el laboratorio y en algunas empresas para la medida de longitudes.

PROBLEMA

En todos los laboratorios de física

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