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    Práctica #4 PRINCIPIO DE ARQUÍMEDES GORENA MANCILLA CAROLINA

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    Gorena Carito
    El documento describe un experimento para demostrar el principio de Arquímedes utilizando una balanza y un dinamómetro. Se midió el empuje sobre cilindros sumergidos en agua para diferentes volúmenes, determinando la densidad del agua y del plástico de los cilindros con errores menores al 3%. El experimento validó con éxito el principio de que el empuje es igual al peso del líquido desplazado.

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    Práctica #4 PRINCIPIO DE ARQUÍMEDES GORENA MANCILLA CAROLINA

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    Gorena Carito
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    El documento describe un experimento para demostrar el principio de Arquímedes utilizando una balanza y un dinamómetro. Se midió el empuje sobre cilindros sumergidos en agua para diferentes volúmenes, determinando la densidad del agua y del plástico de los cilindros con errores menores al 3%. El experimento validó con éxito el principio de que el empuje es igual al peso del líquido desplazado.

    Descripción original:

    asdasd

    Título original

    Práctica N° 4 PRINCIPIO DE ARQUÍMEDES GORENA MANCILLA CAROLINA

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    Práctica #4 PRINCIPIO DE ARQUÍMEDES GORENA MANCILLA CAROLINA

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    Gorena Carito
    El documento describe un experimento para demostrar el principio de Arquímedes utilizando una balanza y un dinamómetro. Se midió el empuje sobre cilindros sumergidos en agua para diferentes volúmenes, determinando la densidad del agua y del plástico de los cilindros con errores menores al 3%. El experimento validó con éxito el principio de que el empuje es igual al peso del líquido desplazado.

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    de 13

    UNIVERSIDAD MAYOR REAL Y PONTIFICIA DE SAN

    FRANCISCO XAVIER DE CHUQUISACA


    FACULTAD DE CIENCIASY TECNOLOGÍA

    LABORATORIO FÍSICA BÁSICA II (FIS102)

    CARRERA: Ing. Industrial …………………………….………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………

    MATERIA: Lab. Fisica …………….…………………………………………………………………………


    PRÁCTICA Nº: 4 …………………………………………………………………………………………………………..
    TITULO DE LA PRÁCTICA: Principio de Arquímedes ........……………………..………………………………….
    GRUPO Nº: 12 ………………………………………………………………………………………………………………
    HORARIO: 07:00/ 09:00………………………………………………………………………………………….
    UNIVERSITARIO (A): GORENA MANCILLA CAROLINA ………………………………….
    FECHA DE PRÁCTICA: 19/05/2021……………………………………………………………………….
    FECHA DE ENTREGA: 26/05/2021…………………………………………………………………………………………………….
    NOMBRE DEL DOCENTE: Ing. Genaro Silva Díaz …………………………….…………………………………….
    Sucre - Bolivia
    2021
    Practica N° 4

    Principio de Arquímedes

    2
    PRINCIPIO DE ARQUÍMEDES
    INTRODUCCIÓN
    Arquímedes buscando descubrir una forma de medir la densidad de los
    cuerpos descubrió el siguiente principio: “todo cuerpo sumergido en
    el seno de un líquido, sufre una fuerza ascendente E (empuje) cuyo
    valor es igual al peso del fluido desalojado por el cuerpo”.
    OBJETIVOS
    OBJETIVO GENERAL OBJETIVOS ESPECÍFICOS
    Demostrar el principio de Estudio entre el empuje hidrostático
    Arquímedes; es decir, que el empuje de un cuerpo y el peso del líquido
    es igual al peso del líquido desalojado, utilizando una balanza y
    desalojado. el cilindro de Arquímedes.
    Comprobar el empuje de un líquido al Estudio de la dependencia del empuje
    sumergir un cuerpo en él. Mostrar respecto al volumen del cuerpo
    una aplicación del Principio de sumergido.
    Arquímedes para medir densidades de Determinación de la densidad de un
    líquidos (balanza o densímetros) sólido.
    Estudiar el principio de Arquímedes

    4
    4.2 EQUIPO Y MATERIAL

    Balanza
    Soportes
    Cilindro de Arquímedes
    Juego de pesas
    calibre Vernier
    Jeringa Plástica
    Gancho
    Vaso de precipitados
    Agua
    Dinamómetro
    Jarra graduada de 1 L

    5
    4.3 esquema de Experimento

    “
    4.4 PROCEDIMIENTO

    Levante el platillo de la balanza.


    Cuelgue el cilindro hueco.
    Tare la balanza antes de la medición (tarar significa poner a cero la
    balanza en un dado estado de carga). A tal efecto, cuelgue un peso (50g
    o más) sobre el tornillo de ajuste de tara de la balanza.
    A continuación cuelgue el cilindro sólido.
    Desplace los pesos de la balanza y ajuste el vernier a efecto de que se
    reanude el equilibrio.
    Arme el soporte de acuerdo con la figura.
    Amarre los cuerpos de aluminio y acero con hilos de unos 8 cm de largo.
    Regule la altura en el montaje de los tubos de soporte soltando con
    cuidado el tornillo inferior de la mordaza universal.

    7
    4.5 TABULACIÓN DE DATOS, RESULTADOS EXPERIMENTALES Y
    ANALÍTICOS

    PARTE I. MEDICION CON BALANZA

    Waire =0.626 N

    Cilindro V WS E 𝝆𝑯𝟐 𝑶𝑭𝒐𝒓𝒎 𝑬 𝝆𝑷𝒍𝒂𝒔𝒕𝒕𝒆𝒐 𝝆𝑷𝒍𝒂𝒔𝒕 𝒆𝒙𝒑 e


    H (m3) (N) (N) (kg/m3) (kg/m3) (kg/m3) %
    (m)

    0,055 0.0000548 0.157 0.469 874.555 1170 1167.316 0.23%


    4.5 TABULACIÓN DE DATOS, RESULTADOS EXPERIMENTALES Y
    ANALÍTICOS

    PARTE II. MEDICION CON DINAMOMETRO

    Waire =0.62N

    H V WS E 𝝆𝑯𝟐𝑶𝑭𝒐𝒓𝒎 𝑬 𝝆𝑷𝒍𝒂𝒔𝒕𝒕𝒆𝒐 𝝆𝑷𝒍𝒂𝒔𝒕 𝒆𝒙𝒑 e


    (m) (m3) (N) (N) (kg/m3) (kg/m3) (kg/m3) %

    0,010 0.00000962 0.54 0.09

    975.51 1170 1141.163 2.46%


    0,020 0.0000124 0.44 0.18

    0,030 0.0000288 0.35 0.25

    0,040 0.0000384 0.26 0.35

    0,050 0.0000481 0.16 0.44

    0,055 0.0000548 0.10 0.53


    𝑚
    4.6.1 Cálculos Matemáticos 𝑔 = 9,786
    𝑠2
    Con Dinamómetro

    𝑊 = 𝑚𝑔
    𝑔 = 9.786𝑚/𝑠 2 𝑊𝑠 = 𝑊𝑇𝑆 − 𝑊𝑂
    𝐷 = 3.474𝑐𝑚 = 0.03474𝑚
    ℎ = 5.7𝑐𝑚 = 0.057𝑚 𝑊𝑠 1 = 0.53𝑁
    𝑚0 = 64𝑔𝑟 → 𝑚0 = 0.064𝑘𝑔
    𝑚𝑇 = 16𝑔𝑟 → 𝑚𝑇 = 0.016𝑘𝑔 𝑊𝑠 2 = 0.44𝑁
    𝑚𝑎 = 𝑚𝑇 − 𝑚0 → 𝑚𝑎 = 0.064 − 0.016 = 0.048𝑘𝑔
    𝑊𝑎 = 0.048𝑘𝑔 ∙ 9.786𝑚/𝑠 2 = 0.469728𝑁 𝑊𝑠 3 = 0.37𝑁
    𝑚𝑠 = 𝑚𝑇𝑠 − 𝑚0
    𝜋 𝑊𝑠 4 = 0.27𝑁
    𝑉𝐶 = 𝐷 2 ℎ → 𝑉𝐶 = 0.0000548𝑚ᶟ
    4
    𝐸 = 𝑊𝑎 − 𝑊𝑠 → 𝐸 = 0.469𝑁 𝑊𝑠 5 = 0.18𝑁
    𝐸
    𝐸 = 𝜌𝐻2 𝑂 𝑔𝑉𝐶 → 𝜌𝐻2 𝑂 = = 874.555𝑘𝑔/𝑚3
    𝑔𝑉𝐶 𝑊𝑠 6 = 0.09𝑁
    𝑊𝑎
    𝜌𝑝𝑙𝑎𝑠𝑡 𝑒𝑥𝑝 = 𝜌𝐻2 𝑂 𝑓𝑜𝑟𝑚 𝐸 → 𝜌𝑝𝑙𝑎𝑠𝑡 𝑒𝑥𝑝 = 1167.316𝑘𝑔/𝑚3
    𝐸
    4.7 Análisis de Resultados

    Al efectuar esta práctica podemos observar que los errores


    obtenidos son bajos, teniendo así en la parte I.Medicion en
    balanza un error de 0.23% y la parte II.Medicion con
    dinamómetro un error de 2.46%.
    Al obtener errores no muy altos se puede decir que se la toma
    de datos fue precisa, y podemos estar satisfechos con la
    aplicación del Principio de Arquímedes.
    El error talvez pudo haber reducido si se tomaba en cuanta
    más decimales. Pero el trabajo sería más moroso y dificultoso
    de realizar.

    11
    4.8 Conclusiones

    Se logró demostrar el principio de Arquímedes mediante


    una práctica de laboratorio asignada
    Se asimiló y comprendió el uso correcto de los
    diferentes implementos dados para la práctica,
    Se enlazaron los conceptos teóricos aprendidos con
    anterioridad, a los conceptos que se necesitaron en la
    práctica, teniendo así, una mayor precisión en la
    recopilación de datos, y una adecuada comprensión de
    los mismos.

    12
    ANEXOS
    Y=a+bx
    E=a+bVC
    a= -0.0101
    b= 9546.4
    E1= -0.0101 + 9546.4 * 0.00000962 = 0.082
    E2= -0.0101 + 9546.4 * 0.0000192 = 0.173
    E3= -0.0101 + 9546.4 * 0.0000288 = 0.265
    E4= -0.0101 + 9546.4 * 0.0000384 = 0.356
    E5= -0.0101 + 9546.4 * 0.0000481 = 0.449
    E6= -0.0101 + 9546.4 * 0.0000548 = 0.513

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