ASIGNATURA: FÍSICA Y QUÍMICA
4º ESO
Nombres:
PRÁCTICAS
2013 - 2014
Objetivo de la práctica
Comprobar el principio de Arquímedes. Determinar la densidad de sólidos y
la del líquido.
Fundamento teórico
El principio de Arquímedes dice: “Todo cuerpo sumergido en un fluido
experimenta un empuje E, vertical y hacia arriba, igual al peso del fluido
desalojado”. Dicho empuje determina el peso aparente:
[1] E=Pdel cuerpo en el aire-Pdel cuerpo en el líquido
Por otra parte, según el principio de Arquímedes:
[2] E=Pdel líquido desplazado por el cuerpo.
A su vez tenemos que:
[3] Pdel líquido desplazado por el cuerpo=Vlíquido desplazado·dlíquido·g
Igualando la ecuación [2] con la [3] tenemos:
E=Vlíquido desplazado·dlíquido·g
Donde g es el valor de la aceleración de la gravedad.
Con la primera y última expresión del empuje se puede comprobar el
principio de Arquímedes y calcular la densidad de un líquido, si se conoce
su volumen. La densidad de un cuerpo se puede determinar mediante su
volumen (que es el del líquido desalojado), o por las medidas dadas por el
dinamómetro en el aire y en el líquido.
Materiales y productos
- Dinamómetro 5N.
- Probeta graduada.
- Bloques metálicos con gancho.
- Trozos de hilo inextensible.
- Base soporte y nuez doble con varilla.
- Agua.
Método operativo
1. Añade agua a la probeta hasta una determinada altura y anota este
volumen (V0). Al leer la graduación de la probeta, procura evitar el
error de paralaje, para ello sitúa la visual a la altura de graduación que
indica el nivel de agua.
ASIGNATURA: FÍSICA Y QUÍMICA
4º ESO
Nombres:
PRÁCTICAS
2013 - 2014
Objetivo de la práctica
Comprobar el principio de Arquímedes. Determinar la densidad de sólidos y
la del líquido.
Fundamento teórico
El principio de Arquímedes dice: “Todo cuerpo sumergido en un fluido
experimenta un empuje E, vertical y hacia arriba, igual al peso del fluido
desalojado”. Dicho empuje determina el peso aparente:
[1] E=Pdel cuerpo en el aire-Pdel cuerpo en el líquido
Por otra parte, según el principio de Arquímedes:
[2] E=Pdel líquido desplazado por el cuerpo.
A su vez tenemos que:
[3] Pdel líquido desplazado por el cuerpo=Vlíquido desplazado·dlíquido·g
Igualando la ecuación [2] con la [3] tenemos:
E=Vlíquido desplazado·dlíquido·g
Donde g es el valor de la aceleración de la gravedad.
Con la primera y última expresión del empuje se puede comprobar el
principio de Arquímedes y calcular la densidad de un líquido, si se conoce
su volumen. La densidad de un cuerpo se puede determinar mediante su
volumen (que es el del líquido desalojado), o por las medidas dadas por el
dinamómetro en el aire y en el líquido.
Materiales y productos
- Dinamómetro 5N.
- Probeta graduada.
- Bloques metálicos con gancho.
- Trozos de hilo inextensible.
- Base soporte y nuez doble con varilla.
- Agua.
Método operativo
2. Añade agua a la probeta hasta una determinada altura y anota este
volumen (V0). Al leer la graduación de la probeta, procura evitar el
error de paralaje, para ello sitúa la visual a la altura de graduación que
indica el nivel de agua.
2. Comprueba el error de cero del dinamómetro, es decir, mira si tiene el
cero de la escala bien situado. Si no es así, corrígelo con el tornillo que
tienen estos instrumentos para tal fin o anótalo para tenerlo en cuenta
en las medidas posteriores.
3. Pesa el bloque que está colgado del hilo con el dinamómetro. Anota el
peso del bloque en el aire (P0).
4. Introduce el bloque en el agua, colgado del dinamómetro. Anota el
nuevo nivel de agua (V1) y el peso del bloque en el agua (P1).
5. Repite la experiencia con otros sólidos que tienes.
Resultados y conclusiones
Además de la memoria de la práctica, realiza al final de la misma las
siguientes cuestiones.
1. Completa la siguiente tabla para cada bloque problema que has
empleado.
En aire
En agua
Peso del bloque: P0 aire, P1 líquido (N)
Volumen del bloque = V1-V0 (cm3)
Empuje (N) = P0-P1
Densidad del líquido (g/cm3)
Recuerda que la densidad del líquido se obtiene dividiendo el empuje entre
V·g. Para obtener en g/cm3 tendrás que convertir las unidades (1 Kg/m3
equivale a 10-3 g/cm3).
2. Expresa el volumen del sólido en metros cúbicos.
3. ¿Qué volumen de líquido desaloja el bloque cuando se sumerge en
agua? ¿Y en otro líquido cualquiera?
4. ¿Se cumple el principio de Arquímedes?, es decir, ¿el empuje es igual al
peso desalojado?
5. ¿Por qué flotan los barcos? Explícalo.
2. Comprueba el error de cero del dinamómetro, es decir, mira si tiene el
cero de la escala bien situado. Si no es así, corrígelo con el tornillo que
tienen estos instrumentos para tal fin o anótalo para tenerlo en cuenta
en las medidas posteriores.
3. Pesa el bloque que está colgado del hilo con el dinamómetro. Anota el
peso del bloque en el aire (P0).
4. Introduce el bloque en el agua, colgado del dinamómetro. Anota el
nuevo nivel de agua (V1) y el peso del bloque en el agua (P1).
5. Repite la experiencia con otros sólidos que tienes.
Resultados y conclusiones
Además de la memoria de la práctica, realiza al final de la misma las
siguientes cuestiones.
1. Completa la siguiente tabla para cada bloque problema que has
empleado.
En aire
En agua
Peso del bloque: P0 aire, P1 líquido (N)
Volumen del bloque = V1-V0 (cm3)
Empuje (N) = P0-P1
Densidad del líquido (g/cm3)
Recuerda que la densidad del líquido se obtiene dividiendo el empuje entre
V·g. Para obtener en g/cm3 tendrás que convertir las unidades (1 Kg/m3
equivale a 10-3 g/cm3).
2. Expresa el volumen del sólido en metros cúbicos.
3. ¿Qué volumen de líquido desaloja el bloque cuando se sumerge en
agua? ¿Y en otro líquido cualquiera?
4. ¿Se cumple el principio de Arquímedes?, es decir, ¿el empuje es igual al
peso desalojado?
5. ¿Por qué flotan los barcos? Explícalo.
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