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• Jan Joseph Moscoso Cárdenas

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VI. CUESTIONARIO

1. ¿Qué métodos usados en el laboratorio para determinar densidad, se basan en el principio de Arquímedes? Menciónalos. Método de Arquímedes para determinar densidades. Arquímedes buscando descubrir una forma de medir la densidad de los cuerpos descubrió el siguiente principio: “Todo cuerpo sumergido en el seno de un fluido, sufre una fuerza ascendente (empuje) cuyo valor es igual al peso del fluido desalojado por el cuerpo.” Precisamente al sumergir un cuerpo en un vaso de agua, el agua ejercerá un empuje sobre el cuerpo. Si recordamos la tercera ley de Newton (acción y reacción) podremos determinar que entonces el cuerpo reaccionará sobre el agua con idéntica fuerza y sentido contrario. Si colocamos el vaso de agua sobre una balanza, podremos medir el mE -exceso de masa que la balanza registra, cuando se introduce el cuerpo en el agua. El método de Arquímedes esta vinculado al cálculo de la densidad de diversos objetos que se encuentran en la naturaleza. La densidad se define como la masa por unidad de volumen y es una propiedad intensiva de los cuerpos, a saber, que no depende de la cantidad de materia de los mismos. Cada elemento de la naturaleza tiene una densidad que le es característica y única. Para realizar las mediciones utilizamos una balanza electrónica de alta sensibilidad (0,01 g); sobre ella colocamos un vaso con agua y calculamos su masa. Luego, taramos la balanza y sumergimos gradualmente un cilindro metálico de 15 cm de largo por 1,4 cm de radio y medimos a ciertos de niveles de inmersión del mismo la variación de mE que mostraba la balanza. Con los datos obtenidos realizamos un gráfico de la fuerza de empuje(mE que reflejaba la balanza) en función del volumen sumergido El incremento del empuje mostrado por la balanza, es una consecuencia de la tercera ley de Newton. Justamente, el tener un vaso de agua sobre la balanza y al sumergir un objeto en él, el agua ejercía un empuje (E) sobre el cuerpo de manera tal que este último reaccionaba con una fuerza igual y opuesta sobre el agua, por lo que el valor que reflejaba la balanza era equivalente a mE.

2. ¿Qué es Densidad Absoluta y qué Densidad Relativa? La densidad relativa es una comparación de la densidad de una sustancia con la densidad de otra que se toma como referencia. Ambas densidades se expresan en las mismas unidades y en iguales condiciones de temperatura y presión. La densidad relativa es adimensional (sin unidades), ya que queda definida como el cociente de dos densidades.

La densidad o densidad absoluta es la magnitud que expresa la relación entre la masa y el volumen de una sustancia. Su unidad en el Sistema Internacional es kilogramo por metro cúbico (kg/m³), aunque frecuentemente también es expresada en g/cm³. La densidad es una magnitud intensiva. 3. ¿Con un ejemplo describa la importancia de la densidad en los procesos industriales? 1. Todas las industrias, aun las medianas, DEBEN tener su departamento de CONTROL DE CALIDAD, toda sustancia, material, liquido, solido, tiene su densidad o su peso especifico, esta es una caracteristica que IDENTIFICA a lo que estas analizando, o sea que sirve como parte de las pruebas de identificacion de materias primas. 2. Todo producto terminado, de cualquier clase, tiene su densidad o su peso especifico, por lo cual, es parte de las variadas pruebas que se le hacen, antes de dar el visto de bueno por parte de CONTROL DE CALIDAD, para que salga a la venta al publico. 3. Para calcular el diametro, grosor de tuberias que van a transportar un liquido. 4. Para calcular la cantidad de HP que se necesita en la bomba de trasegar, para determinado liquido, dependiendo de la distancia y la altura a la cual se va a transportar. 5. Para calcular el tamaño del contenedor, donde se va a procesar dicha materia prima. 6. Para calcular el poder de agitacion necesario del motor, que lleva el contenedor donde se va a procesar dicha materia prima. 7. Para separar materias primas que por equivocacion o accidente, o como parte de un procesoindustrial, se han mezclado.

4. ¿Por qué los instrumentos de medición de volúmenes llevan registrados generalmente la temperatura de 20oC? Porque 20°C es la temperatura media (temperatura ambiente) a la que se pueden hacer mediciones de líquidos ya que estos tambien sufren el fenómeno de la dilatación, un líquido caliente aumenta su volúmen y un líquido frío lo disminuye, influyendo en la lectura volumétrica.

5. ¿Describa las diferencias entre precisión y exactitud? EXACTITUD Y PRECISIÓN. La exactitud de una medición hace referencia a su cercanía al valor que pretende medir. La precisión está asociada al número de cifras decimales utilizadas para expresar lo medido. Un instrumento inexacto nos entrega resultados sesgados, "desplazados"; uno impreciso, resultados "ambiguos", "difusos". Así, por ejemplo, una pesa es exacta si nos entrega el peso correcto, sin agregarle ni quitarle. Asimismo, es más precisa en la medida que el aparato usado es capaz de detectar diferencias de peso más pequeñas. La exactitud y precisión exigibles a una medición, dependerán de los objetivos del estudio que la utiliza. La precisión de un resultado estadístico debe estar de acuerdo con la precisión de los datos originales y con las exigencias propias del proyecto que los usa. Es fácil cometer el error de responder usando más decimales que los contenidos en las mediciones iniciales, aumentando artificialmente la precisión por la propia capacidad de cálculo de los computadores.