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• Arjen Ruben Cardoza

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LABORATORIO #1 MECANICA DE SOLIDOS Y FLUIDOS INTEGRANTES: RUBEN CARDOZA RAMOS LUIS FERNANDO POLO DE LA CRUZ PROFESOR: JOSE MARIA GARCIA ASIGANTURA: CALOR Y ONDAS

VIII.

RESULTADOS Y ANALISIS

TEMATICA: DENSIDAD Actividad #1 aluminio

cobre

piedra pómez

Con estos cuerpos vamos a aplicar un experimento el cual consiste en modificar la masa y observaremos su volumen y su densidad granito

Tabla 1 Sustancia

madera

oro

Masa Volumen (g) (mL)

Densidad (g/mL)

30

42.9

0.70

60

85. 7

0.70

90

128.6

0.70

120

171.4

0.70

30

1.6

18,75

60

3.1

18.75

90

4.7

18.75

120

6.2

18.75

P.V.C.

30

11.1

2.70

60

22.2

2.70

90

33.3

2.70

120

44.4

2.70

30

3.3

9.09

60

6.7

9.09

90

10

9.09

120

13.4

9.09

30

37.5

0.85

60

75

.0.85

90

112.5

0.85

120

150

0.85

30

11.3

2.65

60

22.6

2.65

90

34

2.65

120

45.3

2.65

30

21.4

1.40

60

42.9

1.40

90

64,3

1.40

120

85.7

1.40

De esta primera actividad podemos concluir que el cambio en el volumen con respecto a la masa de cada cuerpo aumenta de una manera proporcional Actividad #2

2500

LABORATORIO #1 MECANICA DE SOLIDOS Y FLUIDOS INTEGRANTES: RUBEN CARDOZA RAMOS LUIS FERNANDO POLO DE LA CRUZ PROFESOR: JOSE MARIA GARCIA pvc granito ASIGANTURA: CALOR Y ONDAS

2000

1500

p.popez cobre aluminio

1000

500

0

40

60

80

100

120

Haremos lo mismo que lo anterior pero esta vez encontraremos los valores de las masas

Tabla 2 sustancia

40

60

80

100

120

masa (g) 14

28

42

56

70

84

oro

masa (g)

386

772

1158

1544 1930

2316

aluminio

masa (g)

54

108

162

216

270

324

masa (g) 179.2 358.4 537,6 716.8

896

1075.2

p. pómez

masa (g)

16

32

48

64

80

96

granito

masa (g)

53

106

159

212

265

318

P.V.C.

masa (g)

28

56

84

112

140

168

madera

cobre

volumen (mL)

20

Esta es el grafico de la representación del volumen frente a la masa de cada una de las sustancias

SUSTANCI A M(G)

ALUM

COBR

ORO

MAD

MAR

HIER

54

178.4

386

17

66

157.4

De este experimento puedo decir que me llevo una grata impresión como algunas sustancias con un cierto volumen tienden a pesar más que otras

TEMATICA: DENSIDAD II ACTIVIDAD #2 ACTIVIDAD #1 Determina la masa de los distintos cilindros

Determina la masa de los distintos cilindros de aluminio

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150

M(G)

100

ACTIVIDAD #4 50 0

5

10

20

30

40

50

V(CM3)

Con los datos obtenidos en la ACTIVIDAD 2, determina la densidad de los diferentes cilindros de aluminio. V(CM3) M(G) D (g/cm3)

5 10 13.50 27 2.7 2.7

20 54 2.7

30 81 2.7

40 108 2.7

Como son el volumen y la masa son directamente proporcional, entonces su densidad es igual V(CM3) M(G)

5 13.50

10 27

20 54

30 81

40 108

50 135

ACTIVIDAD #5 Nos hemos encontrado un objeto metálico y queremos saber de qué sustancia está hecho. Mide su masa y su volumen, calcula su densidad y compara el resultado obtenido con los valores que encontraste en la tabla 3. ¿De qué sustancia está hecho el objeto?

Este es el grafico del volumen y la masa del aluminio ACTIVIDAD #3 Con los datos obtenidos en la ACTIVIDAD 1, determina la densidad de los diferentes materiales: SUSTANCIA D(G/CM3)

ALUM COBR OR O 2.7 8.82 19.3

MAD MAR HIER 0.85

3.3

7.87

Su volumen es de 40cm cúbicos Calculando su densidad tenemos que nos da un valor aproximado de 7,23 g/cm3 y comprando con la tabla de la actividad 3

50 135 2.7

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concluimos que la densidad de dicho material es parecida a la del hierro

Chart Title

ACTIVIDAD #6 Dispones de tres líquidos (agua, aceite y cloroformo). Mide la masa de diferentes volúmenes de cada líquido y anota los resultados en la tabla. No olvides restar en cada caso la masa de la probeta vacía.

80 70 60 50 40 30 20 10 0 10

20 agua

30

40

aceite

cloroformo

Concluimos de la grafica que el cloroformo tiene masa mayor a la del agua y la del aceite por lo tanto su densidad también es mayor

TEMATICA: MASA Y PESO ACTIVIDAD #1

Astro Ma 0 10 20 30 40 50 60 70 sa 0 0 0 0 0 0 0 (g) 10 V (mL) Agua

10

Aceite

9.2

cloroformo

14.9

20

30

40

50

20

30

40

50

18.4

27.6

36.8

46

29.8

44.7

59.6

74.5

Tierra Pes 0 o (N)

1

2 3 4 5 6

7

Marte Pes 0 0.4 0. 1. 1. 1. 2. 2. o N 8 2 4 8 2 6 (N) Neptu Pes 0 no o (N)

1

2. 3. 4. 5. 7 7. 2 4 6 8 2

50

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Venus Pes 0 0. 1. 2. 3. 4, 5. 6. o N 8 6 6 4 4 2 (N) La Luna

luna :m=

∆y 1,2−0,2 1 ⇒ m= ⇒m= ⇒ m=0,0016 ∆x 700−100 600

Pes 0 0.2 0. 0. 0. 0. 1 1. o 4 4 6 8 N 2N (N)

Valores de aceleración de la gravedad: Tierra: 9.807 m/s2 Marte: 3.711 m/s2 Neptuno: 11.15 m/s2 Venus: 8.87 m/s2 La Luna: 1.62 m/s2

9 8 7

PESO (N)

6 5 4 3 2 1 0 100

200

300

400

500

600

700

MASA (kg) TIERRA VENUS

MARTE LUNA

NEPTUNO

Astro tierra :m= marte : m=

∆y 7−1 1 ⇒m= ⇒ m= ⇒m=0,01 ∆x 700−100 100 Tierra ∆y 2,6−0,4 11 ⇒ m= ⇒m= ⇒ m=0,0036 ∆x 700−100 3000 Marte

neptuno :m= venus :m=

Este es el error relativo comparando los valores sacado de internet con los experimentados

∆y 6,8−1 29 ⇒ m= ⇒m= ⇒ m=0,0096 ∆x 700−100 3000 Neptun

o ∆y 6,2−0,8 9 ⇒ m= ⇒ m= ⇒ m=0,009 ∆x 700−100 1000 Venus

g(m/s2) g(m/s2) Error relativo de experimental (%) internet 9.807 m/s2

0.01 m/s2

9.87%

3.711 m/s2

0.0037 m/s2

10.02%

11.15 m/s2

0.01 m/s2

11.15%

8.87 m/s2

0.009 m/s2

9.85%

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La Luna

1.62 m/s2

0.001 m/s2

16.2%

Conclusiones Después de haber hecho la práctica se puede concluir que mientras la masa de un cuerpo mide la materia que contiene, el peso mide la fuerza con que el planeta o cualquier astro en donde esté, atrae a ese cuerpo, es decir, la gravedad es la fuerza que experimenta en unidades de masa

P¿ P¿

TEMATICA: PRESION HIDROSTATICA

P¿ P¿

H(m)

0 50

10 0 10

P(bar) agua

0 5

P(bar) aceite

0 4.5 9

13.5 18

22.5

P(bar) gasolina

0 3.5 7

10.5 14

17.5

P(bar) miel

0 7

21

35

14

150

200 250

Conclusiones

15

20

La presión no depende de la dirección ya que es una cantidad escalar, por medio de los modelos matemáticos pudimos determinar la presión en función de la profundidad, en este caso, tuvimos la oportunidad mediante un manómetro digital (virtual) conocer estas presiones, sin algún tipo de cálculo matemático, pero, sabemos que podemos calcular esta magnitud por medio de su fórmula matemática.

28

25

6

PREION (bar)

5 4 3 2 1 0 50

100

150

200

PROFUNDIDAD (m)

250

TEMATICA: PRINCIPIO DE

ARQUIMEDEZ P(bar) agua P(bar) gasolina

P(bar) aceite P(bar) miel

Experimento #1

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1 2 3

0,4 0,5 0,3

APARENTE (N) 0,3 0,375 0,225

(N) 0,1 0,125 0,075

Experimento #3

ESFERA

PESO(N)

EMPUJE (N)

0,4

P APARENTE (N) 0,3

1 2

0,5

0,4

0,1

3

0,25

1. 0,1 5

0,1

0,1

Experimento #2

CUERPO

PESO(N)

EMPUJE (N)

0,4

P APARENTE (N) 0,3

ESFERA CUBO

0,4

0,3

0,1

CONO

0,4

0,3

0,1

0,1

Experimento #4 e

ESFERA

PESO(N)

P

EMPUJE

ESFERA

PESO(N)

P APARENTE

EMPUJE (N)

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1

0,4

(N) 0,3

2

0,4

0,2

3

0,4

0,35

PESO DEL AGUA

0,25

0,3

0,35

0,4

0,05 Conclusión

Experimento #5

VOL SUMERGIDO

0

5

10

15

20

PESO A

0,5

0,45

0,4

0,375

0,3

PESO B

0,2

0,25

0,3

0,35

0,4

Se puede concluir sobre como la relación empuje-flotación se ve determinada tanto por la densidad del fluido como la densidad del objeto (experimentos 1 y 4), sobre como el material por el cual está fabricado el objeto también determine la fuerza de empuje de estos, a pesar de que se tengan el mismo volumen, corroborando así que el empuje no depende del peso del objeto a sumergir, sino del peso del fluido desalojado, este caso se pudo notar considerablemente en el experimento número 6, en donde se evidencia que a medida que se ingresaba el cuerpo, este alojaba el mismo volumen de agua

Experimento #6 TEMATICA: PRESION ATMOSFERICA

VOL SUMERGIDO

5

10

15

20

EMPUJE

0,05

0,05

0,025

0,075

ALTURA(M)

0

100

200

300

400

500

600

PRESIÓN(M B)

101 6

100 0

986

974

962

950

938

LABORATORIO #1 MECANICA DE SOLIDOS Y FLUIDOS INTEGRANTES: RUBEN CARDOZA RAMOS LUIS FERNANDO POLO DE LA CRUZ PROFESOR: JOSE MARIA GARCIA ASIGANTURA: CALOR Y ONDAS

PRESION 1020

PrESION

1000 980 960 940 920 900

100

200

300

400

500

600

ALTURA (m)

Presion :m=

∆y 938−1016 −39 ⇒ m= ⇒ m= ⇒ m=−0,156 ∆x 600−100 250

Conclusión Después de representar este laboratorio por medio virtual, pudimos estudiar la relación presión atmosférica-altura, por que esta se origina y por qué se puede ver influenciada, como a su vez aprendimos a utilizar el barómetro, instrumento de suma importancia a la hora de medir presiones, en el desarrollo del ejercicio se presentaron inconvenientes con las medidas arrojadas por el barómetro, esto debido a que sus valores no eran del todo preciso, complicando la anotación de los valores.