5 Informe Fisica

5 Informe Fisica gy pukIg6 cbenpanR 14, 2016 6 pagos PRINCIPIO DE ARQUIMEDES Luis Anillo, Yasser Chadid, Jorge De Moya, Enulfo Galindo, Mary Solano, Ubaldo Villegas Universidad del Atlántico Departamento de Fislca Fecha de entrega: noviembre 3 de 201 5 RESUMEN En la práctica de laboratorio realizada se tuvo como objetivo aplicar los conceptos técnicos de la temática en la experimentación respectiva. De esta forma, se estudió el principio de Arquímedes y se hicieron analogías con respecto al mismo teniendo en cuenta las variables y constantes correspondientes a: la fuerza de empuje, el volumen, la densidad de los fluidos y l peso.

E-n la práctica experimental fue necesario la utilización de una probeta, un dinamómetro para la medición del peso de diferentes masas que posteriormente se sumergirían en la probeta, la cual se llenó con 3 tipos de fluidos distintos, uno con agua con una densidad asociada, aceite de cocina y glicerina ambos con su densidad asociada. Todo esto con el fin de corroborar el principio de Arquímedes. l. INTRODUCCION Hierón, rey de Siracusa, mandó a sus orfebres cierta cantidad de dinero para confeccionar una corona que él deseaba ofrecer a Júpiter.

Cuando el rey recibió la obra terminada, verificó que esconfianza que los orfebres hubiesen aleado plata y oro. Para aclarar esta duda consultó a Arquímedes, el Gran geómetra. Arquímedes al verse atrapado en este enigma de como descubrir el peso real del material investigo, investigo y al cabo de un tiempo tomando un baño en una tina se dio cuente que al sumergir un objeto este desplazaba cierta cantidad de volumen y este experimentaba un empuje hacia arriba de allí de esa idea plateo su principio. Arquímedes había encontrado la solución al problema de su rey.

Pero es interesante centrarse en el principio que le daría enombre, por el cual este hombre es reconocido dentro de la historia de las ciencias, porque con su experiencia y trabajo dio comienzo a la hidrostática (estudio de los líquidos que no se mueven). Todos alguna vez comprobamos que al sumergimos en una piscina nos sentimos más livianos ya que nuestro peso parece reducirse. Esto mismo puede observarse cuando sumergimos un cuerpo en agua; se debe a que éste recibe una fuerza desde abajo hacia arrlba que contrarresta en parte su peso.

Esta fuerza recibe el nombre de empuje y se mide en Newton (en el SI). 2. DISCUSION TEORICA En el siguiente laboratorio, por medio del principio de Arquímedes estudiaremos el comportamiento que presenta un cuerpo al ser sumergido en un liquido. Este principio, establece que si un cuerpo está parcial o totalmente sumergido en un fluido, éste ejerce una fuerza hacia arrlba (empuje vertical) sobre el cuerpo igual al pes éste ejerce una fuerza hacia arriba (empuje vertical) sobre el cuerpo igual al peso del fluido desplazado por el cuerpo. l] Hay que tener en cuenta los siguientes conceptos que intervienen y que permiten comprender de manera sencilla lo realizado en la experiencia de laboratorio: Empuje: es la fuerza de reacción ejercida por un fluido sobre ualquier cuerpo sumergido en él, este depende de la densidad y viscosidad del fluido y se puede calcular partir de las dos ecuaciones que se muestran a continuación. Donde es la densidad del líquido, gravedad. el volumen desalojado y la Donde es el peso real y el peso aparente del objeto cuando esta sumergido. Densidad : se define como la cantidad de masa de una sustancia por unidad de volumen. 2] Equilibrio de los cuerpos sumergidos: De acuerdo con el principio de Arquímedes, para que un cuerpo sumergido en un liquido esté en equilibrio; la fuerza de empuje Ey el peso P deben ser iguales en magnitudes y además al caso la fuerza resultant e en el mismo punto. En 31_1f6 también lo es el momento Los materiales que se utilizaron para el desarrollo de la práctica fueron los siguientes: una probeta, un dinamómetro, un cuerpo con masa conocida, tres líquidos distintos (agua, aceite, glicerina) y un soporte universal. Primero se procedió a realizar el experimento con agua, para esto, se vertieron 400ml.

Al ser llenada con el volumen antes mencionado, se procedió a medir la masa del cuerpo con el uso de un dinamómetro, posteriormente se sumergió totalmente dicho cuerpo suspendido en el dinamómetro dentro de la robeta para determinar el peso dentro del líquido (peso aparente) y el volumen de liquido desalojado por el cuerpo. En segunda instancia, se usaron 250ml de aceite para realizar el procedimiento anterior, al igual que con el agua se procedió a llenar la probeta. Manteniendo el esquema del soporte universal y el dinamómetro, se introdujo en la probeta con aceite para el mismo fin.

Por último, se usó glicerina (250ml), siguiendo los pasos anteriores, se introdujo la masa dentro de la sustancia contenida en la probeta. Cada procedimiento se realizó una vez por cada sustancia. 4. ANÁLSIS DE RESULTADOS Y DISCUSIÓN La siguiente tabla muestra los datos obtenidos en el laboratorio. Tabla 1. 0 Don los valores del están dados en Newton y los de en litros (L). Volumen desalojado Peso aparente empuje dada en cada líquido con la siguiente formula: Muestra Agua 0. 084 0. 833 2 0. 063 0. 637 0. 010 0. 079 4 0. 008 0. 069 0. 009 Tabla 1. 1 Al linealizar y graficar obtenemos lo siguiente: Grafica 1. Luego hallamos la densidad del liquido de la siguiente forma: 5. CONCLUSIÓN Luego del análisis de los datos obtenidos en la anterior práctica se dedujo que las diferentes masas al ser introducidas en os diferentes líquidos mencionados anteriormente estos presentaron aparentemente una pérdida de peso marcada por el dinamómetro; es decir; se vuelven más livianos. Por otro lado se logró de manera satisfactoria las densidades de los diferentes líquidos obtenido con un porcentaje de 4,4% de error, 7,5% de error y 0,9% de error para el agua, aceite y glicerina respectivamente.

De igual forma al introducir cada masa en un líquido especifico se determinó experimentalmente que cuan mayor sea esta, mayor será su empuje es decir que su peso específico (densidad) será mayor al del líquido que la contiene, si su peso específico densidad) es igual al del líquido no se hunde ni emerge a la superficie y si el peso espec[fico (densidad) es menor al del líquido el cuerpo flota como es apreciable en las tablas 1. , 1. 5, 1. 6 y respectivas gráficas. REFERENCIAS: [1] SERWAY. Raymond, JEWETT. John, Física para ciencias e ingeniería, séptima edición, volumen 1. [2] HUGH. Young, FREEDMAN. Roger, Sears Zemansky, Física universitaria, decimosegunda edición, Pearson educación, México, 2009. [3] Fuerza de empuje y Principio de Arquímedes. Recuperado el día 24 de octubre del 201 5, http://www. profesorenlinea. cl/fisica/ArquimedesEmpuje. htm