PESO EN AIRE PESO EN AGUA 11, 76N 0,1N 196N 147N 78,4N 58,8N PIEZA EMPUJE BOLA DE MADERA 11.76N BOLA DE MÁRMOL 49N PLACA DE MÁRMOL 58,8N PIEZA DENSIDAD (G/CM3) BOLA DE MADERA 0.75 BOLA DE MÁRMOL 4 PLACA DE MÁRMOL 3.5____________________
miércoles, 8 de junio de 2016
EXPERIMENTO DEL EMPUJE HIDROSTÁTICO
martes, 12 de abril de 2016
EL MOMENTO DE UNA FUERZA.
EL MOMENTO DE UNA FUERZA.
-Se define como la facilidad de rotación que tiene un cuerpo al aplicarle una fuerza. Dicha facilidad de rotación depende de la fuerza aplicada y de la distancia al centro de momentos( es el punto central de un cuerpo al cual se le aplica una fuerza para que rote, también llamado centro de rotación).Cuanto mayor sea la fuerza aplicada y la distancia al centro de momentos, mayor será el momento de una fuerza , por lo que su facilidad para rotar será mayor, ya que la fuerza depende de la distancia al punto central a la que se aplique.
PRIMERA PARTE
1-Para comprobar el efecto de el momento de una fuerza en los objetos, montamos un instrumento constituido por dos soportes en plano vertical y un soporte en plano horizontal , el cual sostiene a ambos soportes verticales. El soporte vertical más alto , presenta una tuerca que sostiene un dinamómetro capaz de medir hasta 100g de peso. El otro soporte vertical más bajo presenta una varilla metálica con una serie de orificios sujeta con una tuerca y situada en una posición horizontal. El extremo de la varilla debe estar lo más alineado posible al extremo final ( el gancho donde se cuelga peso al dinamómetro) del dinamómetro.Del dinamómetro colgará un hilo fino que se hará pasar por una polea situada en el soporte horizontal y perpendicularmente al dinamómetro, el hilo se tensará y se hará pasar por una segunda polea situada en el soporte horoizontal justo perpendicular al extremo de la varilla sujeta verticalmente. El hilo debe quedar muy tenso, por lo que colgaremos un soporte inicial de pesas del extremo más alejado del dinamómetro de la varilla, para que el hilo quede tenso , el dinamómetro se situe en 0g y la varilla en un ángulo de equilibrio de 180 grados.
Tras conseguir la posición dicha anteriormente, el vector momento que produce el peso es igual al vector momento producido por la fuerza ( el hilo sujeto al dinamómetro) pero en sentido contrario, ya que la fuerza produce una rotación en sentido antihorario y el peso produce una rotación en sentido horario. El peso por el brazo de fuerza del extremo derecho de la varilla es igual a la fuerza ejercida por el hilo tenso multiplicada por el brazo de fuerza del extremo izquierdo de la varilla.
A medida que aumentemos el peso en la práctica, disminuiremos la distancia al centro de momentos para hallar la posición de equilibrios , de modo que fuerzas mayores multiplicadas por distancias menores sea igual a fuerzas menores multiplicadas por distancias menores.
Fuerza en gramos
|
Distancia en cm
|
Fuerza por disrtancia(N*d)
|
10
|
18
|
2,24
|
20
|
12
|
2,35
|
30
|
9
|
2,65
|
40
|
6
|
2,33
|
15 ( peso del punto inicial de
equilibrio)
|
18( distancia del peso inicial al punto de origen)
|
2,11
|
La fuerza en newtons multiplicada por una distancia( menor si la fuerza es mayor y mayor si la fuerza es menor) da lugar a una constante = 2,35, Con esto deducimos que el momento de una fuerza depende de la distancia al centro de momentos y de la fuerza aplicada.
SEGUNDA PARTE
-Al aplicar una fuerza en un objeto, dependiendo del ángulo con el que la fuerza se aplique, dicho objeto tendrá mayor o menor momento. Al aplicar la fuerza con un ángulo mayor, el momento de fuerza también será mayor, lo cual implica que el objeto trendrá mayor facilidad de rotación.
El momento de una fuerza (M) es igual a la fuerza aplicada (F) multiplicado por el seno del ángulo con el que se aplica (sen) , multiplicado por la distancia al centro de momentoa (m0). El centro de momentos es la distancia desde el punto donde se aplica la fuerza al punto central del objeto.
M=m0*sen*F
mediante la anterior práctica experimental, aplicaremos la misma fuerza pero variando el ángulo de inclinación con el que se aplica, el resultado será la obtención de un momento de fuerza mayor. La distancia al centro de momentos y la fuerza aplicada permanecerán constantes, mientras se variará la inclinación de la fuerza aplicada ( el ángulo con que se aplica la fuerza).
Ángulo de
inclinación (grados)
|
Seno del ángulo
|
Distancia al centro de momentos
|
Fuerza en gramos/ /en Newtons
|
MOMENTO DE LA FUERZA
|
60
|
(Raíz de 3)/2
|
18cm
|
34gramos/0,33N
|
18*0,33*(raíz de 3)/2=0,16
|
70
|
0,94
|
18cm
|
34 gramos/0,33N
|
18*0,33*0,94=3,3
|
80
|
0,98
|
18cm
|
34gramos/0,33N
|
18*0,33*0,98=3,5
|
PROBLEMAS
-1) Dos cuerpos se sitúan en una balanza en posición de equilibrio. Uno pesa 13 kg y otro pesa 7 kg. Si la distancia del más pesado al centro de gravedad es de 1,4m , halla la longitud del eje horizontal de la balanza.
- Si ambos cuerpos( uno de 13 kg y otro de 7 kg) están en posición de equilibrio, quiere decir que la distancia al punto de apoyo del cuerpo de 7 kg es mayor que la distancia al punto de apoyo del cuerpo de 13 kg. Pero a la vez cada peso multiplicado por su distancia al punto de apoyo debe ser iguales.
13kg= 127,4 N.Está a 1,4 m del apoyo.
7kg=68,6 N.Está a X metros del apoyo. 1,4 + X = longitud del eje horizontal.
127,4*1,4=68,6*X X=178,36/68,6 )=2,6m. RESPUESTA: El plano horizontal mide 4 metros.
-2) Para abrir una puerta de 8 kg es necesario aplicar una fuerza mínima igual a la décima parte de su peso a una distancia de 0,7 metros del centro de momentos. Halla la fuerza necesaria para abrir la puerta a una distancia de 0,2 metros del centro de momentos.
8kg/10=0,8*9,8= 7,84 N son necesarios para abrir la puerta a 0,7 cm del centro de momentos.
7,84*0,7= X*0,2 x=7,84*0,7/0,2=RESPUESTA: 27,44 N.Seria necesario aplicar para abrir la puerta a 0,2 m del centro de momentos.
LEY DE BOYLE-MARIOTE
Ley de boyle-mariote
Comprobar el funcionamiento de la .v=nrt. Indica que el volumen de un gas, está relacionado con la temperatura a la que se encuentra( ya que menor temperatura, las moléculas de gas presentan menor energía cinética y las moléculas que se encuentra a más temperatura, tienen mayor energía cinética).
La presión también influye, ya que cuanto mayor presión ( fuerza por unidad de superficie que ocupe el gas) se ejerza sobre el gas , las moléculas estarán más comprimidos y ocuparan menos volumen. Al ejercer menor presión, las moléculas estarán mas separadas y ocupara el gas mas volumen.
Mediante este experimento comprobaremos que el volumen de un gas es inversamente proporcional a la presión ( a mas presión ejercida sobre el gas , menos volumen ocupará el gas ) y es directamente, proporcional a la temperatura (a mas temperatura, mas volumen ocupará el gas, pues las moléculas presentarán mayor cantidad de energía cinética y estarán más separadas
También influye la cantidad de gas en moles y la constante R=0,0082. Esta constante vale 0,0082 si la temperatura esta en kelvin y la presión ejercida sobre el gas está medida en atmósferas.
p.v= n.r.t
Esta práctica sirve para comprobar la validez de esta ley.
MATERIAL
- usamos una consola
-VTT con sensor de presión
-Una jeringa de 20ml sin aguja
-Calibre y cinta métrica
-Un tubo de plástico.
DATOS: ( medida del tubo)
-diámetro:0,5 cm
-longitud: 23cm
Volumen de aire tubo:18,43 cm3, por lo que en la geringuilla debe haber 0 ml de gas y en el tubo 18,43 ml.
La consola VTT mide la presión ejercida por los gases dentro del tubo de plástico, dicha presión se regulará gracias al uso de la geringuilla al empujar hacia fuera el émbolo de la geringa, el aire dispone de más espacio y la presión medida es menor ( los 18,43 ml de aire , antes contenidos en el tubo, ahora ocupan un volumen mayor, más de 18,43 ml). La presión medida disminuye en función del volumen de gas disponible en la geringuilla. La consola lleva incluido en un puerto un sensor de presión, el cual medirá la fuerza del aire ejercida por unidad de volumen . El valor de la presión aparecerá en milibares en la pantalla de la consola.
Volumen de aire (tubo)
aire de la base del tubo (sección) por la altura
pi.R2 por altura=3,14 .(0,5)2 . 23,5= 18,45 ml
Volumen de aire (jeringa)
jeringa de 5 ml de aire. Tomamos medidas en una tabla de datos que relaciona la presión de un gas con su volumen
domingo, 6 de marzo de 2016
EXPERIMENTO DE CAIDA LIBRE
EXPERIMENTO DE CAÍDA LIBRE
-Tirando los dos discos a la vez , el mas pesado cae a mayor velocidad , debido a la fuerza de gravedad,aunque ambos tengan la misma superficie .
-Tirando el mas pesado sobre el disco ligero , ambos discos caen a la misma velocidad
-Ya que el mas pesado atraído con mas fuerza que el ligero pero cae mas rápido y empuja al mas ligero.
-Actúan dos fuerzas o vectores, en cada caso,El vector del peso y el vector de la presión del aire hacia arriba.
La fuerza del peso del primer disco es algo superior a la del segundo ,por lo que el primero cae mas rápido.
-Al superponer el disco de cartón,encima del disco CD , se crea un vació del aire entre ambos discos . Lo que hace que apesare haber un disco ligero y otro pesado ambos caigan a la misma velocidad.
-
Al evitar la presión del aire entre ambos discos ,la presión del aire no actúa sobre el disco ligero. solo sobre el pesado. y ambos caen a la misma velocidad
EL TELESCOPIO DE GALILEO.
EL TELESCOPIO DE GALILEO.
(Galileo y su afán de ver)
-Un fabricante de lentes Alemán, Linchay inspiró a Galileo en 1609 a inventar un telescopio apartir de unos tubos de un órgano antiguo, con la finalidad de ganar algo más de dinero vendiéndolo como instrumento de observación en los ejércitos para la guerra.
-El telescopio estaba constituído por dos tuvos, uno de menor diámetro que el otro. El tubo más pequeño contenía cuna lente divergente, mientras que el más grande contenía una lente convergente.
-Para enfocar se deslizaba el tubo estrecho que contenía la lente divergente respecto al tubo ancho que contenía la lente convergente.La lente convergente tenía una forma cristalina que producía una dispersión de los rayos solares, mientras que la forma cristalina de la lente convergente, producía una coincidencia entrew los rayos solares. Deslizando una lente respecto a otra se conseguía una imagen aumentada y nítida de la realidad cuando ambas longitudes focales coincidían.
(Galileo y su afán de ver)
-Un fabricante de lentes Alemán, Linchay inspiró a Galileo en 1609 a inventar un telescopio apartir de unos tubos de un órgano antiguo, con la finalidad de ganar algo más de dinero vendiéndolo como instrumento de observación en los ejércitos para la guerra.
-El telescopio estaba constituído por dos tuvos, uno de menor diámetro que el otro. El tubo más pequeño contenía cuna lente divergente, mientras que el más grande contenía una lente convergente.
-Para enfocar se deslizaba el tubo estrecho que contenía la lente divergente respecto al tubo ancho que contenía la lente convergente.La lente convergente tenía una forma cristalina que producía una dispersión de los rayos solares, mientras que la forma cristalina de la lente convergente, producía una coincidencia entrew los rayos solares. Deslizando una lente respecto a otra se conseguía una imagen aumentada y nítida de la realidad cuando ambas longitudes focales coincidían.
MEDIDA DE LA DENSIDAD
MEDIDA DE LA DENSIDAD
Realizamos esta práctica con el fin de determinar cuál es la densidad de un líquido y de un sólido empleando las técnicas básicas de laboratorio , aprender a usar instrumentos de medida (probetas, calibres, balanzas..). También nos sirve para practica el cambio de unidades.
CUESTIONES PREVIAS
-La densidad es la relación que existe entre la masa y el volumen de un
objeto,esdecir, la cantidad de materia que hay por unidad de volumen. Se puede
expresar en g/cm3, g/ml, kg/m3, g/l.
La densidad de una sustancia depende de la temperatura, ya que toda
sustancia presenta átomos o moléculas en constante movimiento debido a la presencia de una temperatura. Al incrementar la temperatura, la energía calorífica del medio externo se trasforma en energía térmica de la sustancia expuesta, es decir, quecuando aumentas la temperatura de un cuerpo, sus átomos o moléculas se moverán más rápido y se alejarán unas de otras ocupando mayor volumen pero siendo siempre la mismamcantidad de sustancia, por lo tanto, una sustancia tendrá menor densidad cuanto mayor sea su temperatura.Podemos utilizar la densidad para averiguar de qué material está hecho un cuerpo,siempre que la densidad de una sustancia u otra se haya medido a la misma temperatura.
1-DETEMINAR DENSIDAD EN UN LÍQUIDO; EL ARCO IRIS DULCE
-MATERIAL; 5 vasos de 250 ml.
- 1 vaso de 500 ml
150 g de azúcar.
300 ml de agua
Varillas agitadoras de vidrio
Embudo de vidrio
Colorantes; amarillo, azul, rojo, verde y morado.
Cucharas
Cuenta gotas
Una probeta
Este experimento trata sobre cómo crear un arco iris en un vaso de agua jugando con las diferentes densidades de los líquidos.
-PROCESO
1- Primero, colocaremos en fila los 5 vasos de 250 ml e iremos añadiendo azúcar en cada vaso del siguiente modo; Una cucharada de 15 g en el primer vaso, 2cucharadasde 15 g en el segundo (30 g), tres cucharadas de 15 g en el tercero ( 45g)y 4 cucharadas de 15g en el cuarto(60g). El último quedará vacío.
2.-Después, lo que haremos es añadir 45 ml de agua en cada uno de losvasosy lo
removeremos con la varilla de vidrio hasta que quede disuelto.
El azúcar es una sustancia formada por fuertes redes de átomos dehidrógeno, oxígeno y carbono, dichas redes son difíciles de separar, por lo tanto el azúcar no es una sustancia fácil de disolver. Si no conseguimos disolverla en algunos vasos, se recomienda añadir 15 ml más de agua.
3-Tras haber disuelto el azúcar en todos los vasos, añade 2-3 gotas de colorante en cada uno;rojo en el primero, amarillo en el segundo, verde en el tercero, azul en el cuartoy morado en el quinto. Volvemos a remover para mezclar bien el agua con el colorante.
4-Cuando tengamos los vasos mezclados con colorante, verteremos loslíquidos en el vaso grande de 500 ml de la siguiente manera; A través de un embudo de vidrio
que llegue a rozar el fondo del vaso, verteremos poco a poco la disolución morada, luego la roja, luego la amarilla, luego la verde y por último la azul muy lentamente para que los líquidos no se mezclen al echarlos, ya que la solubilidad de una sustancia aumenta si agitamos la disolución.
Hemos colocado en el embudo el líquido de menos densidad en el fondodel vaso, luego echaremos el resto de los líquidos en orden creciente de densidad.
Lo que observaremos es como poco a poco el líquido del fondo asciende hasta llegar a la superficie del vaso. Como en este caso la densidad de todos los líquidos va en función de la cantidad de azúcar que presentan, los que contienen mayor cantidad de azúcar quedarán depositados al fondo, mientras que el líquido que menos azúcar tiene,quedará en la superficie.
CUESTIONARIO
1-Estos líquidos no se mezclan debido a que cada uno de ellos presenta unadensidad diferente.
2-No, ya que el aceite tiene una densidad menor a la del agua, no mayor. Si el agua tiene una densidad de un kg por litro, el aceite tiene una densidad menor, y por tanto no cabrían 6 kg de aceite en una garrafa de 5 litros.
3-El aluminio se hundiría hasta el fondo, ya que a pesar de ser un metalrelativamente ligero, es mucho más denso que el resto de los líquidos. En cambio, el roble flotaría sobre el último líquido ( agua con colorante morado), ya que el roble es mucho menos denso que el agua.
4-No, ya que una sustancia, siempre que esté a la misma temperatura, va atener la misma cantidad de materia por unidad de volumen. Aunque variemos la cantidad que tomemos. Si cogemos un litro de agua, su densidad es de 1kg/litro.
Si cogemos2 litros, pesará 2kg/2 litros, es decir, su densidad seguirá siendo de 1 kg/litro.
5-FUNCIONAMIENTO DEL TERMÓMETRO GALILEO.
-El termómetro galileo consiste en un tubo de vidrio que contiene unlíquido con un
margen de dilatación mayor al del agua y que contiene unas 5 ampollas de vidrio
soplado. Al variar la temperatura, varía también la densidad del líquido, ya que este se
dilata o se contrae para ocupar más o menos volumen. Esto modifica el equilibrio de flotación de las ampollas en el líquido. La ampolla de vidrio que no flote, pero que tampoco se hunda, sino que esté en una posición de equilibrio, es la que indicará la temperatura entre un margen de 18 a 26 grados con una incertidumbre de(+-2)grados. Es un método muy impreciso para medir la temperatura.
Realizamos esta práctica con el fin de determinar cuál es la densidad de un líquido y de un sólido empleando las técnicas básicas de laboratorio , aprender a usar instrumentos de medida (probetas, calibres, balanzas..). También nos sirve para practica el cambio de unidades.
CUESTIONES PREVIAS
-La densidad es la relación que existe entre la masa y el volumen de un
objeto,esdecir, la cantidad de materia que hay por unidad de volumen. Se puede
expresar en g/cm3, g/ml, kg/m3, g/l.
La densidad de una sustancia depende de la temperatura, ya que toda
sustancia presenta átomos o moléculas en constante movimiento debido a la presencia de una temperatura. Al incrementar la temperatura, la energía calorífica del medio externo se trasforma en energía térmica de la sustancia expuesta, es decir, quecuando aumentas la temperatura de un cuerpo, sus átomos o moléculas se moverán más rápido y se alejarán unas de otras ocupando mayor volumen pero siendo siempre la mismamcantidad de sustancia, por lo tanto, una sustancia tendrá menor densidad cuanto mayor sea su temperatura.Podemos utilizar la densidad para averiguar de qué material está hecho un cuerpo,siempre que la densidad de una sustancia u otra se haya medido a la misma temperatura.
1-DETEMINAR DENSIDAD EN UN LÍQUIDO; EL ARCO IRIS DULCE
-MATERIAL; 5 vasos de 250 ml.
- 1 vaso de 500 ml
150 g de azúcar.
300 ml de agua
Varillas agitadoras de vidrio
Embudo de vidrio
Colorantes; amarillo, azul, rojo, verde y morado.
Cucharas
Cuenta gotas
Una probeta
Este experimento trata sobre cómo crear un arco iris en un vaso de agua jugando con las diferentes densidades de los líquidos.
-PROCESO
1- Primero, colocaremos en fila los 5 vasos de 250 ml e iremos añadiendo azúcar en cada vaso del siguiente modo; Una cucharada de 15 g en el primer vaso, 2cucharadasde 15 g en el segundo (30 g), tres cucharadas de 15 g en el tercero ( 45g)y 4 cucharadas de 15g en el cuarto(60g). El último quedará vacío.
2.-Después, lo que haremos es añadir 45 ml de agua en cada uno de losvasosy lo
removeremos con la varilla de vidrio hasta que quede disuelto.
El azúcar es una sustancia formada por fuertes redes de átomos dehidrógeno, oxígeno y carbono, dichas redes son difíciles de separar, por lo tanto el azúcar no es una sustancia fácil de disolver. Si no conseguimos disolverla en algunos vasos, se recomienda añadir 15 ml más de agua.
3-Tras haber disuelto el azúcar en todos los vasos, añade 2-3 gotas de colorante en cada uno;rojo en el primero, amarillo en el segundo, verde en el tercero, azul en el cuartoy morado en el quinto. Volvemos a remover para mezclar bien el agua con el colorante.
4-Cuando tengamos los vasos mezclados con colorante, verteremos loslíquidos en el vaso grande de 500 ml de la siguiente manera; A través de un embudo de vidrio
que llegue a rozar el fondo del vaso, verteremos poco a poco la disolución morada, luego la roja, luego la amarilla, luego la verde y por último la azul muy lentamente para que los líquidos no se mezclen al echarlos, ya que la solubilidad de una sustancia aumenta si agitamos la disolución.
Hemos colocado en el embudo el líquido de menos densidad en el fondodel vaso, luego echaremos el resto de los líquidos en orden creciente de densidad.
Lo que observaremos es como poco a poco el líquido del fondo asciende hasta llegar a la superficie del vaso. Como en este caso la densidad de todos los líquidos va en función de la cantidad de azúcar que presentan, los que contienen mayor cantidad de azúcar quedarán depositados al fondo, mientras que el líquido que menos azúcar tiene,quedará en la superficie.
CUESTIONARIO
1-Estos líquidos no se mezclan debido a que cada uno de ellos presenta unadensidad diferente.
2-No, ya que el aceite tiene una densidad menor a la del agua, no mayor. Si el agua tiene una densidad de un kg por litro, el aceite tiene una densidad menor, y por tanto no cabrían 6 kg de aceite en una garrafa de 5 litros.
3-El aluminio se hundiría hasta el fondo, ya que a pesar de ser un metalrelativamente ligero, es mucho más denso que el resto de los líquidos. En cambio, el roble flotaría sobre el último líquido ( agua con colorante morado), ya que el roble es mucho menos denso que el agua.
4-No, ya que una sustancia, siempre que esté a la misma temperatura, va atener la misma cantidad de materia por unidad de volumen. Aunque variemos la cantidad que tomemos. Si cogemos un litro de agua, su densidad es de 1kg/litro.
Si cogemos2 litros, pesará 2kg/2 litros, es decir, su densidad seguirá siendo de 1 kg/litro.
5-FUNCIONAMIENTO DEL TERMÓMETRO GALILEO.
-El termómetro galileo consiste en un tubo de vidrio que contiene unlíquido con un
margen de dilatación mayor al del agua y que contiene unas 5 ampollas de vidrio
soplado. Al variar la temperatura, varía también la densidad del líquido, ya que este se
dilata o se contrae para ocupar más o menos volumen. Esto modifica el equilibrio de flotación de las ampollas en el líquido. La ampolla de vidrio que no flote, pero que tampoco se hunda, sino que esté en una posición de equilibrio, es la que indicará la temperatura entre un margen de 18 a 26 grados con una incertidumbre de(+-2)grados. Es un método muy impreciso para medir la temperatura.
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