PRINCIPIO DE

A RQUMEDES

PRINCIPIO DE ARQUMEDES

OBJETIVOSDentro de los objetivos que pretendemos alcanzar en esta prctica de laboratorio estn los siguientes: y Determinar la fuerza de empuje, ejercida por el agua, sobre cuerpos y su variacin de acuerdo ala profundidad. evidenciar de forma experimental que la relacin entre el empuje y el volumen sumergido del cuerpo. Utilizando el Principio de Arqumedes, determinar la densidad y volumen de cuerpo slido. de un

y

y

y

Determinar el volumen de algunos cuerpos slidos por dos mtodos (por calibrador pie de rey y por volumen desplazado en un recipiente) y tambin poder determinar su densidad.

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PRINCIPIO DE ARQUMEDES

PRINCIPI DE ARQUIMIDESI. INTRODUCCINEn la naturaleza encontramos una serie de fenmenos que suceden a diario y que en algunas ocasiones pasan desapercibidos para nuestros ojos. l poder comprender de manera ms amplia estos fenmenos nos ayuda a entender mejor como se comportan algunas fuerzas que entran en accin bajo ciertas circunstancias. Por ejemplo en el caso de Equilibrio de los cuerpos flotantes, se observa Si un cuerpo sumergido sale a flote es porque el empuje predomina sobre el peso (E >P). En el equilibrio ambas fuerzas aplicadas sobre puntos diferentes estarn alineadas; tal es el caso de las embarcaciones en aguas tranquilas, por ejemplo. Si por efecto de una fuerza lateral, como la producida por un golpe de mar, el eje vertical del navo se inclinara hacia un lado, aparecer un par de fuerzas que harn oscilar el barco de un lado a otro. Cuanto mayor sea el momento M del par, mayor ser la estabilidad del navo, es decir, la capacidad para recuperar la verticalidad. Ello se consigue diseando convenientemente el casco y repartiendo la carga de modo que rebaje la posicin del centro de gravedad, con lo que se consigue aumentar el brazo del par. Lo que se pretende en este laboratorio en precisamente analizar el comportamiento de las fuerzas que ejercen los lquidos sobre algunos slidos que manipularemos de manera experimental.

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II. MATERIALESSe necesitaron los siguientes materiales: y y y y y y y y y y y Base y soporte Balanza Sensor de fuerza Abrazadera (ngulo derecho) Hilo Vaso de precipitados 400ml Vernier Regla Computadora personal Interface Un cuerpo cilndrico de metal

Sensor de Fuerza

Soporte

Vaso precipitado

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P I

IPI

III. RESULTA

S

RIMERA A TIVIDAD: DETERMINAR EL ESO DE UN UERPO SUMERGIDO EN FLUIDO EL UAL PIERDE PESO DEBIDO AL EMPUJE y y

y

Luego de la ecuacin

y

Despus anotamos en una tabla del data studio

Donde X: ofundidad m) Y: mpuje N)

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Graficar profundidad s empuje en el Data Studio

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Obtenemos la pendiente

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De la ecuacin Donde = 1.55 2 1 - m2 L= . 5 7m m = , 955 Kg

y

Para el cuerpo

y

De la ecuacin

y

Error ser: 5

B76 7 A @928 76 5

43 2

EG EE G G D HG F E

C

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IV. CONCLUSIONESy De acuerdo a este experimento, hemos podido comprobar que de acuerdo a la ecuacin, el EMPUJE depende directamente proporcional a la densidad de dicho lquido. En este experimento pudimos verificar que la densidad del lquido de modo experimental, relacionando entre el empuje y el volumen sumergido, a dems obtuvimos el peso aparente del cuerpo, que es menor al peso real, debido al empuje. Comprobamos que el EMPUJE, depende en parte, a la densidad de un lquido. Un caso particular puede ser el agua del mar. En esta experiencia observamos que cuando el cuerpo se sumerge aparece una fuerza emitida por el lquido y mediante el sensor de fuerza vemos que la fuerza varia respecto a la altura esto es directamente proporcional. Determinamos la densidad del fluido y la relacin entre el empuje y el volumen sumergido, donde hallamos tambin el peso aparente del cilindro empleado.

y

y

y

y

V. CUESTIONARIO1. De los resultados obtenidos determine la densidad experimental del cuerpo cilndrico Como: &= m/v obtenemos que la masa del cuerpo es: 0. 9 kg y como es un cuerpo cilndrico aplicando el volumen para un cilindro obtenemos Vc = 0,08 7 m3 en consecuencia la densidad resulta: 8 00,6 Kg./m3

2. Cul cree usted que son los factores que ocasionan la divergencia entre los valores de la densidad? explique Sabemos q la densidad varia con respecto a la temperatura tambin podemos determinar la variacin por los clculos mal efectuados de la relacin entre empuje y altura.

3. Por qu es tan fcil flotar en el ocano? Porque debido a su salinidad hace que el ocano sea mas denso o tenga mayor densidad debido a eso provoca mayor empuje haciendo que nuestro cuerpo flote con mayor facilidad

I

PP I

PP

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