Laboratorio Fisica 1. UNAD

INFOINFORME DE LABORATORIO FISICA GENERAL No. 1

Fecha del Laboratorio: Septiembre 01 de 2012

Numero de grupo de Laboratorio:

Grupo Interno de Trabajo: 1

PRACTICA No. 1: PROPORCIONALIDAD DIRECTA

REGISTRO DE DATOS

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

MT(g) 100,21 109,90 119,50 129,43 139,03 149,01 159,11 167,93 178,45 188,42

ML(g) 11,49 20,98 30,78 40,71 50,31 60,29 70,39 79,21 89,73 99,70

MT(g) (Masa total del Líquido + Probeta) ML(g) ) (Masa total del Líquido - Probeta)

Mo (masa de la Probeta) = 88,72 gr

CALCULOS MATEMATICOS

Ml = Masa del líquido vertido en la probeta.

Para este caso como el líquido es agua, el solvente universal y el más puro, y de acuerdo a la consulta teórica, un litro de agua pesa, de acuerdo con las normas actuales, 0,998 kg, para nuestro ejercicio lo redondearemos a 1 kg.

M_L=M_T-M_l

Volumen No. 1

M_1L=M_1T-M_1l

M_1L=100,21 gr-10 gr

M_1L=11.49 gr

Volumen No. 2

M_2L=M_2T-M_2l

M_2L=109,90 gr-20 gr

M_2L=20.98 gr

Volumen No. 3

M_3L=M_3T-M_3l

M_3L=119,50 gr-30 gr

M_3L=30.78 gr

Volumen No. 4

M_4L=M_4T-M_4l

M_4L=129,43 gr-40 gr

M_4L=40.71 gr

Volumen No. 5

M_5L=M_5T-M_5l

M_5L=139,03 gr-50 gr

M_5L=50.31 gr

Volumen No. 6

M_6L=M_6T-M_6l

M_6L=149,01 gr-60 gr

M_6L=60,29 gr

Volumen No. 7

M_7L=M_7T-M_7l

M_7L=159,11 gr-70 gr

M_7L=70.39 gr

Volumen No. 8

M_8L=M_8T-M_8l

M_8L=167,93 gr-80 gr

M_8L=79.21 gr

Volumen No. 9

M_9L=M_9T-M_9l

M_9L=178,45 gr-90 gr

M_9L=89.73 gr

Volumen No. 10

M_10L=M_10T-M_10l

M_10L=188,42 gr-100 gr

M_10L=99.70 gr

PREGUNTAS

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

R/: - La temperatura

La presión atmosférica

Humedad relativa

Impurezas en el liquido

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

R/: Las siguientes son tres leyes de la naturaleza en las cuales hay una relación directamente proporcional:

LEY DE AVOGADRO: Esta ley, descubierta por Avogadro a principios del siglo XIX, establece la relación entre la cantidad de gas y su volumen cuando se mantienen constantes la temperatura y la presión. Recuerda que la cantidad de gas la medimos en moles.

El volumen es directamente proporcional a la cantidad de gas:

Si aumentamos la cantidad de gas, aumentará el volumen.

Si disminuimos la cantidad de gas, el volumen disminuye.

LEY DE CHARLES: En 1787, Jack Charles estudió por primera vez la relación entre el volumen y la temperatura de una muestra de gas a presión constante y observó que cuando se aumentaba la temperatura el volumen del gas también aumentaba y que al enfriar el volumen disminuía.

El volumen es directamente proporcional a la temperatura del gas:

Si la temperatura aumenta, el volumen del gas aumenta.

Si la temperatura del gas disminuye, el volumen disminuye.

LEY DE GAY-LUSSAC: Fue enunciada por Joseph Louis Gay-Lussac a principios de 1800. Establece la relación entre la temperatura y la presión de un gas cuando el volumen es constante.

La presión del gas es directamente proporcional a su temperatura:

Si aumentamos la temperatura, aumentará la presión.

Si disminuimos la temperatura, disminuirá la presión.

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

R/: La siguiente es una ley de la naturaleza en la cual se da una relación directamente proporcional:

LEY DE BOYLE: Fue descubierta por Robert Boyle en 1662. Edme Mariotte también llegó a la misma conclusión que Boyle, pero no publicó sus trabajos hasta 1676. Esta es la razón por la que en muchos libros encontramos esta ley con el nombre de Ley de Boyle y Mariotte.

La ley de Boyle establece que la presión de un gas en un recipiente cerrado es inversamente proporcional al volumen del recipiente, cuando la temperatura es constante.

El volumen es inversamente proporcional a la presión:

Si la presión aumenta, el volumen disminuye.

Si la presión disminuye, el volumen aumenta.

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

R/: En la gráfica podemos observar que a medida que aumenta el volumen aumenta la masa del líquido, para este caso del agua, lo que indica que existe una relación directamente proporcional.

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

R/: Si observamos la gráfica, vemos dos variables que se relacionan, el volumen expresado en ml y la masa expresada en gramos, es decir, si hallamos su pendiente estaríamos hallando la densidad, de acuerdo a la siguiente ecuación:

m=∆y/∆x=(y_2-y_1)/(x_2-x_1 )

m=(20,98-11,49)/(20-10)=9.49/10=0.949

m=(30,78-20,98)/(30-20)=9,8/10=0.98

m=(40,71-30,78)/(40-30)=9,93/10=0.993

m=(50,31-40,71)/(50-40)=9,6/10=0.96

m=(60,29-50,31)/(60-50)=9,98/10=0.998

m=(70,39-60,29)/(70-60)=10,1/10=1.01

m=(79,21-70,39)/(80-70)=8.82/10=0,882

m=(89,73-79,21)/(90-80)=10,52/10=1,052

m=(99,70-89,73)/(100-90)=9,97/10=0,997

Una vez halladas las pendientes observamos que se asemeja a la fórmula de la densidad, y todas se aproximan al mismo valor, por lo que podemos decir, que la constante de proporcionalidad es 1 con unidades gr/ml.

Realice un análisis de la prueba y sus resultados.

R/: En la prueba logramos observar cómo se realiza la correcta medición de los líquidos y las precauciones que debemos tener para obtener datos más precisos, a su vez comprobamos experimentalmente de donde se obtiene la densidad teórica del agua, la cual para condiciones normales de Bogotá a una temperatura entre 17 y 18 °C debería ser 0,998 gr/cm3, obteniendo así resultados muy cercanos a este, indicando una buena aplicación del procedimiento para dicha práctica.

Conclusiones

R/: En la práctica logramos concluir que:

La importancia de ser muy cuidadosos a la hora de realizar las respectivas mediciones, ya que si hubiésemos utilizados un elemento de laboratorio de mayor precisión a la hora de llenar el Bicker, y hubiésemos limpiado correctamente los elementos de partículas de agua o gotas de agua adicionales, las mediciones serian exactas a los datos teóricos.

Identificamos los diferentes materiales de laboratorio adecuados en la toma de mediciones, la Probeta como un instrumento para la medición de volúmenes de los líquidos y la Balanza como un instrumento utilizado para medir las masas de los cuerpos

Logramos comprobar el principio de la relación directamente proporcional, indicándonos que cunado una magnitud aumenta la otra también lo hace en la misma proporción.

La proporcionalidad nos permitió establecer relaciones entre diferentes magnitudes, para este caso logramos establecer un relación directamente proporcional en la medición de masas para diferentes volúmenes del agua, permitiéndonos comprender mejor el concepto de densidad y como una contante para este caso.

PRACTICA No. 2: INSTRUMENTOS DE MEDICION

REGISTRO DE DATOS

CALIBRADOR

MEDIDA

PIEZA ALTURA O ESPESOR DIAMETRO EXTERIOR DIAMETRO INTERIOR CALCULAR EL VOLUMEN

ARANDELA 0,12 cm 2,135 cm 0,7 cm 0,383 cm3

CILINDRO 0,8 cm 0,94 cm 0,46 cm 0,423 cm3

ESPERO 1,26 cm 1,26 cm ND 1,047 cm3

TORNILLO MICROMETRICO

MEDIDA

PIEZA ALTURA O ESPESOR DIAMETRO EXTERIOR

ARANDELA 1,195 mm 21,365 mm

CILINDRO 7,87 mm 9,42 mm

ESPERO 12,67 mm 12,67 mm

CALCULOS MATEMATICOS

Volumen de la esfera

V=4/3 πr^3

Volumen de cilindro

V=πr^2 h

Radio: r_int=d/2

Diámetro: d=2r

Volumen De La Arandela

Calibrador

Radios: r_ext=2,135cm/2=1,0675cm

r_int=0,7cm/2=0,35cm

Volumen:

Vext=π〖*(1,0675cm)〗^2*0,12cm = 0,429 cm3

Vint=π*〖(0,35cm)〗^(2*) 0,12cm = 0,046 cm3

Vt=0,429〖cm〗^3-0,046〖cm〗^3 = 0,383 〖cm〗^3

Palmer

Radios: r_ext=21,36mm/2 = 10,68 mm

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