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procedimiento de laboratorio de fisica Universidad Nacional Mayor de San Marcospractica 6
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Procedimiento
a. Densidad de sólidos irregulares por el método directo
1. Medir la masa y las dimensiones de los cuerpos sólidos usando la balanza y el vernier
respectivamente. Ver figura 6.2
2. Calcule la densidad de los sólidos usando la ecuación (6.1) y complete la tabla 6,2
(a) (b)
Fig.6.2 (a): Paralelepípedo de hueso de camello, (b) Cilindro metálico de Al y Cu
Tabla6.2. Densidad por el método directo
Sólido M(kg) D(m) h(m) a(m) b(m)
Al 0,023±0,05x10-3 0.016±0,05x10-3 0,029±0,05x10-3
Cu 0,0777±0,05x10-3 0,015±0,05x10-3 0,028±0,05x10-3 ± ±
Hueso 0,0044±0,05x10-3 0,016±0,05x10-3 0,008±0,05x10-3 0,006±0,05x10-3
Sólido V(m3) ρ(kg/m
3)
Al 5.830796 x 10-6 ± 4.6209 x 10-4 3944.572919± 49.7739
Cu 1.575 x 10-6 ± 1.1708 x 10-4 49333.33333± 2443.757029
Hueso 7.68 x 10-7 ± 7.0619x 10-5 5729.166667± 62.30617775
b
h
h
D
a
Volumen
Volumen de un cilindro:
VAl= π (0.016/2)2 x 0,029 = 5.830796 x 10-6
VCu= π (0.015/2)2 x 0,028 = 1.575 x 10-6
Vhueso= 0.016 x 0.008 x 0.006 = 7.68 x 10-7
Incertidumbre del volumen
VµV
=√22( µ (r )r )
2
+(µ (h )h )
2
Aluminio
5.830796 x10−6
µV=√22( 0,05 x10−3
8 x10−3 )2
+( 0,05 x10−3
0,029 )2
5.830796 x10−6
µV=√(1.5625 x10−4 )+ (2.97265x 10−6 )
5.830796 x10−6
µV=0.01261834583
µV=4.620887776 x10−4
Cobre
1.575x 10−6
µV=√22( 0,05 x10−3
7.5 x10−3 )2
+( 0,05 x10−3
0,028 )2
1.575x 10−6
µV=√ (1.77778 x10−4 )+(3.18877551x 10−6 )
1.575x 10−6
µV=0.01345238178
µV=1.170796388 x10−4
VµV
=√(µ (a )a )
2
+(µ (b )b )
2
+(µ (h )h )
2
Hueso
7.68x 10−7
µV=√( 0,05 x 10
−3
0,008 )2
+( 0,05 x 10−3
0,006 )2
+( 0,05 x10−3
0,016 )2
7.68x 10−7
µV=√3.90625 x10−5+6.94444 x10−5+9.765625 x10−6
7.68x 10−7
µV=0.01087531908
µV=7.061861766 x 10−5
Densidad
ρ=mV
ρAl=0,023
5.830796 x10−6=3944.572919
ρCu=0,0777
1.575 x 10−6=49333.33333
ρHueso=0,0044
7.68 x 10−7=5729.166667
Incertidumbre de la densidad
ρµρ
=√(µ (m )m )
2
+( µ (V )V )
2
Aluminio
3944.572919µρ
=√( 0,05 x10−3
0.023 )2
+( 4.6209 x10−4
5.830796 x10−6 )2
3944.572919µρ
=√ (4.725897921 x10−6 )+6280.546652
3944.572919µρ
=79.2499
µρ=49.77385356
Cobre
49333.33333µρ
=√( 0,05 x 10−30,0777 )2
+( 1.1708 x10−4
5.830796 x 10−6 )2
49333.33333µρ
=√ (4.140930782x 10−7 )+403.1874948
49333.33333µρ
=20.1874952
µρ=2443.757029 Hueso
5729.166667µρ
=√( 0,05 x10−3
0,0044 )2
+( 7.0619 x10−5
7.68 x10−7 )2
5729.166667µρ
=√ (1.291322314 x10−4 )+8455.137738
5729.166667µρ
=91.95182362
μρ=62.30617775
b. Densidad de sólidos regulares por el método de Arquímedes
1. Fijar la balanza como indica la figura 6.3, o con cualquier otro método indicado por el profesor.
2. Calibre la balanza.
3. Mediante un hilo sostenga el cuerpo sólido de la balanza como indica la figura 6.3.
4. Medir la masa del cuerpo en el aire. Anote el resultado en la tabla 6.3.
5. Colocar suficiente agua en el vaso de precipitado y sumergir completamente el cuerpo sin que toque el fondo ni la pared del vaso.
6. Medir la masa del cuerpo sumergido. Anotar el resultado en la tabla 6.3
7. Calcule la densidad del cuerpo con la ecuación (6.7), considerando que la densidad de
referencia conocida es del agua 1000 kg/m3.
Líquid
Sólid
Soporte
universa
Probet
Balanz
Fig.6.3. Sistema para medir densidades usando el
Principio de Arquímedes.
Tabla 6.3. Densidad de sólidos regulares por el método de
Arquímedes Líquido utilizado: agua Densidad del líquido utilizado:
CuerpoMasa del cuerpo
en el aire (Kg)
Masa del cuerpo
sumergido (kg)W(N) W’(N) ρ(kg/m
3)
Al ± ± ± ± ±
Cu ± ± ± ± ±
Hueso ± ± ± ± ±