PRINCIPIO DE ARQUIMEDES PROPÓSITO

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MATERIAL

- 1 probeta graduada de 100 ml.

- 1 dinamómetro graduado

- Alcohol

- Una barra de plastilina en forma de rollito

DESARROLLO EXPERIMENTAL

- Primero entramos a clase y el profesor nos comenzó a explicar acerca del principio de Arquímedes.[pic 11]

- Después a la mitad de la clase comenzó a explicarnos el principio de Arquímedes de forma experimental y nos enseñó cómo funcionaba, utilizando la probeta graduada, el dinamómetro graduado, alcohol y plastilina en forma de rollito

- Lo siguiente que se hizo fue medir la masa de la plastilina y convertirla a N con ayuda del dinamómetro

- Lo siguiente que se hizo fue verter el alcohol hasta llegar los 90ml en la probeta

- Después sumergió un poco la plastilina sujeta en el dinamómetro en la probeta que contenía alcohol.

- Después se observó el líquido desplazado y el profesor continuo explicando acerca del principio de Arquímedes

- Para finalizar hicimos algunas anotaciones numéricas solo para tener los datos registrados.

Líquido desplazado=10ml Empuje hacia arriba =.09N

.09N empuja el alcohol a la plastilina 10ml cambio la altura del alcohol cuando se introdujo la plastilina

OBSERVACIONES Y RESULTADOS

Observaciones

Es importante saber utilizar el dinamómetro correctamente, ya que el peso de la plastilina debe ser exacta para obtener el resultado correcto.

Se debe de poner el alcohol en la probeta de manera exacta, es decir poner los 90 ml exactos, ya que debe de ser preciso el resultado del líquido desplazado.

Resultados

- Lo primero que se debe de hacer es sacar la fuerza de empuje con la ayuda del dinamómetro, se deben de restar los pesos que marco el dinamómetro cuando estaba la plastilina antes de meterse al líquido como en el paso 2, menos el peso de la plastilina cuando se sumergió el líquido.

.80N - .71N = .09N[pic 12][pic 13]

[pic 14]

Peso inicial Empuje

Peso final

- Obtener el peso del líquido desplazado: ρ= Se despeja m de la fórmula para obtener el peso del líquido desplazado[pic 15]

ρv=m → Despeje

- Sustituimos

ρv=m . Donde la ρ del alcohol es de .9g/ml y el volumen se obtiene de la diferencia de alturas . se obtiene de los 100ml que marco el alcohol cuando se introdujo la plastilina menos los . 90 ml que se vertieron al inicio de la práctica.

(.9)(10ml)= 9 g[pic 16]

- Ahora debemos utilizar la fórmula masa*gravedad para obtener el peso del líquido desplazado en Newton

.009kg (10)=.09N es la masa del líquido desplazado [pic 17]

- Ahora que ya tenemos el peso del empuje y el peso del líquido desplazado se utiliza la formula correspondiente:

E=wf E= Empuje [pic 18]

E=mfg ρ=densidad E=ρfvfg vf= volumen del fluido en m3 [pic 19]

E= Empuje g=gravedad [pic 20]

- Para sacar la densidad en se debe de multiplicar por (1000kg/m3) → 900kg/m3 y para sacar el volumen en m3 se hace la siguiente conversión:[pic 21]

10ml = .01L

=.01L/1000L= .00001m3

- Sustituimos

.09N= (900)(.00001m3)(10)= .09N[pic 22][pic 23]

E=.09N

ρfvfg)=.09N

E=.09N ρfvfg)=.09N

.09N=.09N

Podemos observar que aplicando la fórmula se comprueba el principio de Arquímedes en el que la fuerza del empuje (en este caso .09N) es igual al peso del líquido desplazado (.09N), y que de esta manera se cumple con el principio de Arquímedes pues la fuerza del empuje es idéntica al peso del líquido desplazado ya mencionado en la introducción y por lo tanto es evidente que se cumplió con el objetivo planteado en la práctica.

ANÁLISIS

- ¿Qué relación hay entre la fuerza de empuje y la densidad del fluido que se encuentra en la probeta?

Que entre más denso el fluido la fuerza de empuje será menor, pues le costará mayor trabajo bajar y desplazar al líquido.

- ¿Cómo será la fuerza de empuje (Fb) en relación con el peso del líquido desplazado?

Será igual, se demostró en el experimento cuando la fuerza de empujen nos dio como resultado 10 y al compararla con el peso del líquido desplazado fue la misma o sea 10.

Esto es parte de lo que nos enuncia Arquímedes y que se pudo demostrar experimentalmente en el salón de clases.

- ¿Cómo funcionan y que miden los hidrómetros?

Un hidrómetro es un instrumento que mide la densidad de una sustancia.

Normalmente está hecho de vidrio y consiste en un cilindro y un bulbo pesado para que flote derecho. El líquido se vierte en una jarra alta, y el hidrómetro gradualmente se baja hasta que flote libremente.

El punto en el que la superficie del líquido toca el cilindro del hidrómetro se observa en la escala. Los hidrómetros, generalmente contienen una escala de papel dentro de ellos para que se pueda leer directamente la gravedad específica en gramos por centímetro cúbico.

En líquidos ligeros, como queroseno, gasolina, y alcohol, el hidrómetro se debe hundir más para disponer el peso