densidad de cuerpos irregulares PDF

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principio de arquimedes aplicado para calcular densidad de cuerpos irregulares...

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ESPOL - FCNM – DCQA LABORATORIO DE QUÍMICA ORGÁNICA PAO I 2020 DENSIDAD

Fecha: 17 / 06 / 2020

Paralelo: 201 Informe # 1

Integrantes: Joellyn Valencia, Melanie Pownall Profesor: Ing. Christian Moreno

1.

Objetivo General.

Determinar la densidad experimental de diferentes cuerpos mediante el uso de un laboratorio virtual y sus herramientas.

2. Objetivos Específicos. -Aprender el correcto uso de los instrumentos de laboratorio para la obtención de medidas de masa y volumen de objetos irregulares para el cálculo de densidades, a través de simulaciones en línea. -Comparar la densidad de los cuerpos con la densidad del agua a partir de la definición de empuje para comprobar el Principio de Arquímedes.

3. Datos recopilados Tabla 1. Datos recopilados de masa y volumen de los objetos. OBJETO

MASA (g)

VOLUMEN (ml)

1

19.5

14.0

7

2.0

21.0

9

99.0

44.0

11

1255.0

65.0

B

65.0

40.0

4. Algoritmo de resolución

Figura 1. Pasos para la resolución de la práctica.

5. Resultados obtenidos Fórmula utilizada para calcular la densidad:

ρ=m/V

Tabla 1. Densidades de los objetos. OBJETO

DENSIDAD (g/ml)

1

1.39

7

0.09

9

2.25

11

19.30

B

1.62

6.

Análisis de resultados

Existen diferentes propiedades que afectan la materia, entre las propiedades físicas existen la solubilidad y densidad, esta última se la conoce como la relación que existe entre la masa de una sustancia dividido para su volumen. En esta práctica se lleva a cabo un proceso que nos permite encontrar la densidad de los objetos a partir de la obtención de su masa y volumen. Al realizar estas mediciones a través de un simulador en línea, se ahorra tiempo y el riesgo de que exista un porcentaje de error significativo disminuye, debido a que la práctica está exenta de errores humanos, ya que no se manipula directamente los instrumentos y es el sistema el que automáticamente da los valores. Por eso las mediciones son más exactas. Sin embargo, limita el aprendizaje, debido a que se pierde la habilidad de trabajar con los materiales e instrumento, se desconoce el material con el que se trabaja lo que no permite realizar análisis más profundos, y el corto tiempo otorgado no facilita su estudio. Primero se colocó el objeto designado en la balanza obteniendo valores distintos para cada muestra, después se procede a llevar el cuerpo a una probeta con 400.0 ml de agua. Según la masa de cada objeto, el volumen marcado por la probeta aumenta, respondiendo al principio de Arquímedes el cual estipula que el volumen de un cuerpo sumergido es igual al volumen del fluido desplazado, de acuerdo con esto se utiliza la fórmula: Volumen final- Volumen inicial, obteniendo así cada uno de los volúmenes totales de los objetos irregulares. La última parte del laboratorio virtual consiste en arrojar el objeto sobre un vaso de precipitado con agua y observar si el objeto es más o menos denso que el líquido en cuestión, dentro de esta experimentación todos los objetos se hundieron en el vaso, a excepción del 7, el cual flotó a la superficie. Con los datos previamente recopilados se utilizó la fórmula de densidad, ρ=m/V , y se obtuvo resultados coherentes a lo observado en el laboratorio virtual, comprobando que los objetos que se hundieron en efecto si son más densos que el agua (1g/ml), mientras que el objeto 7 es mucho menos denso, teniendo una densidad de 0.09g/ml. En la imagen adjunta se muestra una comparación de densidad de todos los objetos irregulares con la densidad del agua. Como ya se explicó el objeto 7 es el único que flota.

7. Conclusiones -Se logró determinar la densidad experimental de diferentes cuerpos utilizando el laboratorio virtual: Gizmos. -Se utilizó la herramienta de un laboratorio virtual para obtener datos de masa y volumen de objetos irregulares, estos datos sirvieron para calcular la densidad de los cuerpos obteniendo que en su mayoría eran mayores en comparación con el agua, exceptuando el objeto 7 que obtuvo ρ=0.09 g /ml por lo que se comprobó que ese es menor flotando en la superficie del recipiente con agua. -Se arrojó objetos en una probeta graduada donde se comprobó que su medida subía respecto al peso de los diferentes objetos quedando así demostrado el Principio de Arquímedes.

8. Recomendaciones Recomendaciones para la aplicación de este proceso en laboratorio virtual: 1) Usar un laboratorio virtual que facilite mayor tiempo de experimentación. 2) Es recomendable que el laboratorio virtual con el que se vaya a trabajar identifique los objetos a estudiar para dar una idea más realista al investigador.

Recomendaciones para la aplicación de este proceso si fuera presencial: 1) Repetir las mediciones de masa y volumen entre 3 y 5 veces, por objeto, para promediar estos valores y así disminuir el margen de error. 2) Utilizar agua destilada para evitar que existan impurezas que afecten a la precisión de esta práctica. 3) Al medir el volumen nunca alzar la probeta, siempre dejarlo en una superficie plana y colocarse uno a la misma altura para poder bien el menisco y ser más exactos.

9. Bibliografía consultada Terán, L. V. (2014). Principio de Arquímedes. Vida Científica Boletín Científico de la Escuela Preparatoria No. 4, 2(3). Universidad Complutense de Madrid . (2013, noviembre). Densidad de sólidos. Recuperado de https://www.ucm.es/data/cont/docs/76-2013-11-08-03_00_Density_of_solids.pdf

10. Anexos Objeto 1

Objeto 7

Objeto 9

Objeto 11

Objeto B...