Upload
christianquezada
View
217
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
7/28/2019 Informe de La Primera Practica.
1/12
UNIVERSIDAD PEDAGGICA NACIONAL FRANCISCO MORAZN.
FSICA GENERAL I
PRACTICA No 1
PROPIEDADES DE LAS SUSTANCIAS
Estudiante: Christian Yamil Quezada Hernndez 0801199125045.
Ingeniero: Cristian Ordoez.
Fecha de publicacin: 24 de junio del 2013.
7/28/2019 Informe de La Primera Practica.
2/12
RESUMEN.
El presente trabajo detalla especficamente la elaboracin de la primera prctica de
fsica general denominada propiedades de las sustancias. Donde se realizaran
mediciones directas de masa, altura y dimetro en un objeto en forma cilndrica.
INTRODUCCIN
El siguiente, es un reporte de laboratorio que trata sobre la prctica nmero uno;
donde se aborda el tema de propiedades de la sustancia.
En el mismo se dar a conocer medidas de incertidumbre (masa, longitud, densidad
y altura) de algunos cilindros; haciendo uso de la balanza, pie de rey y frmulas
matemticas.
Tomando en cuenta que la medicin es un proceso mediante el cual,
cuantificamos nuestras experiencias del mundo exterior; por tanto, en la
realizacin del experimento nos vemos obligados de cualquier manera a ejecutarmediciones para interpretar los resultados obtenidos; de ah que se hace referencia
a la importancia de la medicin tanto directa como indirecta.
7/28/2019 Informe de La Primera Practica.
3/12
OBJETIVO GENERAL
Aprender a calcular las incertidumbres de las mediciones, de forma directa eindirecta.
OBJETIVOS ESPECFICOS
Calcular la incertidumbre absoluta de las mediciones realizadas a loscilindros.
Despejar la forma de la densidad, para luego calcular la misma de algunoscilindros dados.
Calcular la incertidumbre absoluta de la densidad de cada uno de loscilindros.
7/28/2019 Informe de La Primera Practica.
4/12
MARCO TERICO.
La Medicin: Medicin directa e indirectaEn la descripcin fsica cuantitativa de la naturaleza la medicin juega un papel
importante. La medicin es el proceso mediante el cual cuantificamos nuestra
experiencia del mundo exterior. Teniendo un conocimiento adecuado de la
naturaleza del proceso de medicin estamos en posibilidades de alcanzar un nivel
satisfactorio de competencia para decidir.
La medicin puede realizarse de forma directa o indirecta segn sea el caso:
Medicin directaUna medicin directa es aquella que realizamos utilizando un instrumento
diseado, construido y calibrado para cuantificar apropiadamente la cantidad que
nos interesa. El valor de la medida se obtiene a partir de una escala o una pantalla
asociada al instrumento de medicin.
Medicin Indirecta.Una medicin indirecta es aquella en la cual la magnitud a medir en realidad se
calcula mediante una relacin matemtica.
Valor Central e Incertidumbre Absoluta
Cualquiera que sea la forma de medir, directa o indirecta, la medicin debe ser una
accin planificada y atenta. No obstante, por mucho que nos esforcemos para
realizar una medicin cuidadosa, la medida no puede aceptarse como un verdad
absoluta sino como una informacin que contiene cierto grado de incertidumbre.
Incertidumbre absoluta
Alrededor del valor central, hay una cantidad que determina los lmites del
intervalo de valores donde confiamos est el valor real de la medida. A esta
cantidad le llamamos incertidumbre absoluta de la medida ( o error absoluto) y su
7/28/2019 Informe de La Primera Practica.
5/12
valor es usado frecuentemente para establecer la precisin de la medida y en
clculos separados de incertidumbres.
En consecuencia, la manera de representar matemticamente el resultado de
cualquier medicin es expresndolo de la forma siguiente:
X=+-delta x
Donde es el valor central de la medida y X la incertidumbre absoluta. Esta
forma de expresar el resultado de una medicin tal como se presenta en la
ecuacin (1), se le conoce como forma de error absoluto, porque la incertidumbre
absoluta tiene las mismas unidades que el valor central.
CUESTIONARIO
1.- Qu es una propiedad?
R/: es el atributo propio de la materia que puede ser estudiada usando los sentidos
o algn instrumento especifico de medida.
2.- Proporcione el nombre de algunas propiedades que se asocien a los objetos y
otras que se asocien a las sustancias:
R/: a). propiedades fsicas:
Son las que se pueden observar sin cambiar la composicin de lassustancias.
-color-sabor-olor
b). propiedades qumicas:
Son las que se pueden observar, solo cuando hay un cambio en lacomposicin.
-combustin-oxidacin-punto de ebullicin-punto de fusin- electrolisis
3.- Qu es la densidad?
R/: Es una medida utilizada por la fsica y la qumica para determinar la
cantidad de masa contenida en un determinado volumen, la ciencia
establece dos tipos de densidades: la densidad absoluta o real y la
densidad relativa.
7/28/2019 Informe de La Primera Practica.
6/12
4.- Cmo se formula la densidad en trminos matemticos?
R/: densidad=m/v; donde d= densidad m=masa
v=volumen
5.- Cul es la expresin matemtica para calcular el volumen de un cilindro en
trminos de su altura (h) y su dimetro?
R/: v= (D/2) 2Dnde: D=2r y r=D/2
= 3.1416.
r=radio
h= altura
D= dimetro
6.- Que frmula matemtica se obtiene si se sustituye la expresin anterior en la
ecuacin presentada en el inciso d?
R/: Densidad=4m/ D2h
7.- Qu es incertidumbre instrumental?
R/: es la duda encontrada en la medicin de un objeto, debido a la falta d precisin
y/o exactitud del instrumento.
MATERIALES Y EQUIPO.
MATERIALES Dos cilindros materiales cada uno de distinto material.
INSTRUMENTOS Balanza de triple brazo, mono plato y pesas mviles, con capacidad
de medida mayor que cien gramos y 0.1 g la mnima divisin de la
escala.
Pie de rey.
7/28/2019 Informe de La Primera Practica.
7/12
PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL
Durante la prctica de laboratorio propiedades de las sustancias que fue
realizada el da cinco de junio del ao dos mil trece, de 3:00 PM a5:00PM, con el
Lic. Cristian Ordoez; se realizaron los siguientes pasos:
Explicacin previa al experimento por parte del profesor el tema deMediciones e Incertidumbres en un lapso de tiempo corto.
Dio respuestas de algunas dudas planteadas por parte de losalumnos, referentes al tema.
MONTAJE EXPERIMENTAL:
Entrega de materiales e instrumentos. El profesor entrego los materiales por grupos de trabajo.
Balanza Dos cilindros metlicos Pie de rey
El profesor dio una breve introduccin cerca del uso de los materiales paralograr una prctica exitosa.
Se calibro la balanza, teniendo en cuenta que todos los contrapesos seencontraran en cero.
Se trabaj con el primer cilindro, colocamos el mismo en el plato ydesplazamos los contra pesos hasta que el puntero sealo nuevamente la
posicin cero.
Efectuamos la lectura de las masas y las anotamos en el cuadro 1.1 (tabla dedatos).
Realizamos la medicin del primer cilindro con el pie de rey teniendo encuenta la longitud del dimetro y la altura del cilindro y consecuentemente
las anotaciones en el cuadro 1.1.
Se realiz exactamente el mismo procedimiento, con el segundo cilindro.
Despus de la prctica:
Se prosigui con realizar los clculos procedimentales, haciendo uso de lasfrmulas matemticas.
7/28/2019 Informe de La Primera Practica.
8/12
TABLA DE DATOS DEL EXPERIMENTO.
Cuadro control
CLCULOS.
Presente aqu los clculos efectuados (o un resumen de ellos) para determinar el
valor de la densidad del material que constituye al cilindro y la incertidumbre
absoluta de la medida.
Formula:
Masa del cilindro #1 (Bronce)
( )
Cantidad medida Cilindro 1 Cilindro 2
Masa del cilindro
m(g)
238.2 g 0.05 g 65.6 g 0.05 g
Altura del cilindro
h(cm)
5.6 cm 0.01 cm 5.4 cm 0.01 cm
Dimetro del
cilindro D(cm)
2.5 cm 0.01 cm 2.5 cm 0.01 cm
Densidad g/cm3 8.66 g/cm3 0.09 g/cm3 2.5 g/cm3 0.02 g/cm3
7/28/2019 Informe de La Primera Practica.
9/12
( )
()
()()
Densidad Mxima Densidad Mnima
()()()
()()()
Densidad mxima = 8.7527 Densidad mnima= 8.5792
Cilindro #1 (Aluminio)
Valor central
( ) Dimetro = 2.5
( ) Altura = 5.3
Densidad del valor central
( )
()()
7/28/2019 Informe de La Primera Practica.
10/12
Dimetro Mximo: 2.55 cm + 0.01= 2.56 ( )
Dimetro Mnimo: 2.55cm-0.01=2.54
Densidad Mxima Densidad Mnima
()
()()
()
()()
7/28/2019 Informe de La Primera Practica.
11/12
CONCLUSIONES
1.- Cul es el valor de la densidad del material delos cilindros que les
proporcionaron y con qu precisin se efectu la medida/:
8.66 g/cm3 0.09 g/cm3 (Densidad del cilindro de bronce)
2.5 g/cm3 0.02 g/cm3 (Densidad del cilindro de aluminio)
No hay precisin, ya que el valor de la incertidumbre tiene como resultado un valor
aproximado del valor real de la medida.
2.- De qu material se trata segn la informacin que aparece en las tablas de
densidades pblicas en los libros de referencia?
R/: el cilindro 1: es de bronce.
El cilindro 2: es de aluminio.
3.- Se resolvi satisfactoriamente el problema planteado en la introduccin de
esta prctica de laboratorio? Explique.
R/: si se resolvi, al determinar las propiedades escalares del objeto (cilindro)
(masa, longitud y dimetro), logramos obtener los elementos para determinar la
densidad del objeto:
Densidad= 4m/piD2h
Y encontrando la densidad del objeto, se hace comparacin con la densidad del
elemento o compuesto que determino el material.
4.- De manera general; Basta con medir una sola propiedad para identificar
completamente una sustancia?
R/: no, se necesita ms de una, ya que una sola propiedad no determina el material
del sujeto o sustancia.
7/28/2019 Informe de La Primera Practica.
12/12
REFERENCIAS
Suazo, M., " Introduccin a las mediciones e incertidumbres ", Material delectura/ Medicin directa e indirecta, Incertidumbre instrumental,
Propagacin de errores.
Serway R.A., " Fsica, 3a edicin (Mc Graw-Hill, 1993), captulo 15, seccin2/ Densidad y Presin.
Giancoli Douglas, C., " Fsica General ", Volumen I, (Prentice HallHispanoamericana, 1988), captulo 12, seccin 1/ Densidad especfica y
relativa.