1. Describe sus características/cualidades. Presta especial atención a la diferencia entre precisión y exactitud. ¿Podrías decir cuál es la precisión de cada aparato?
DINAMÓMETRO : Es un instrumento utilizado para medir fuerzas o pesar objetos. Consiste ,generalmente, en un muelle que se encuentra en el interior de un cilindro de plástico con dos ganchos, uno en cada extremo. El dinamómetro lleva marcada una escala, en unidades de fuerza (Newtons), en el cilindro que rodea el muelle. Al ejercer una fuerza sobre el gancho inferior, el marcador del cilindro se mueve sobre la escala, indicando el valor de la fuerza.-Exactitud: El dinamómetro es un aparato bastante exacto pero debe de estar calibrado correctamente para que no se produzcan variaciones en el resultado
-Precisión: El dinamómetro tiene una precisión de 0.02 N ya que es lo que mide la parte más pequeña con la que se puede medir exactamente.
BÁSCULA: Es un aparato que sirve para medir el peso o la masa de los cuerpos. La báscula tiene una plataforma horizontal sobre la que se coloca el objeto que se quiere pesar. Las básculas funcionan por sobrepeso o con muelle elástico.
-Exactitud: La báscula no es un instrumento exacto, ya que al repetir la medición varias veces no sale siempre el mismo resultado.
-Precisión: Depende del tipo de báscula, ya que hay básculas que miden objetos muy ligeras y otras pesan objetos más pesados. Hay básculas que tienen una gran precisión y otras que tienen muy poca precisión
CALIBRE: Es un instrumento utilizado para medir dimensiones de objetos relativamente pequeños. Es un instrumento sumamente delicado y debe manipularse con habilidad, cuidado y delicadeza, con precaución de no rayarlo ni doblarlo.
-Exactitud: El calibre es un instrumento muy exacto ya que puede medir objetos muy pequeños.
-Precisión: El calibre tiene una gran precisión, concretamente de 0.01 mm
2. ¿Cuáles son las unidades en las que se miden el peso, la masa y el volumen? ¿Cuál/cuáles son magnitudes fundamentales y cuál/cuáles son derivadas? Expresa la ecuación de dimensiones en el/los caso/s que proceda.
En el Sistema Internacional el peso se mide en Newtons (N), la masa se mide en gramos (g) y el volumen en metros cúbicos (m3). La masa es una magnitud fundamental y el volumen y el peso son magnitudes derivadas. El análisis dimensional del volumen es m3 = longitud al cubo, L3 .El análisis dimensional del peso es que 1 N es igual a 1 kg · 1 m/s², esto significa que el peso es igual a M2 · L2 · T-2.
BÁSCULA: Es un aparato que sirve para medir el peso o la masa de los cuerpos. La báscula tiene una plataforma horizontal sobre la que se coloca el objeto que se quiere pesar. Las básculas funcionan por sobrepeso o con muelle elástico.
-Exactitud: La báscula no es un instrumento exacto, ya que al repetir la medición varias veces no sale siempre el mismo resultado.
-Precisión: Depende del tipo de báscula, ya que hay básculas que miden objetos muy ligeras y otras pesan objetos más pesados. Hay básculas que tienen una gran precisión y otras que tienen muy poca precisión
CALIBRE: Es un instrumento utilizado para medir dimensiones de objetos relativamente pequeños. Es un instrumento sumamente delicado y debe manipularse con habilidad, cuidado y delicadeza, con precaución de no rayarlo ni doblarlo.
-Exactitud: El calibre es un instrumento muy exacto ya que puede medir objetos muy pequeños.
-Precisión: El calibre tiene una gran precisión, concretamente de 0.01 mm
2. ¿Cuáles son las unidades en las que se miden el peso, la masa y el volumen? ¿Cuál/cuáles son magnitudes fundamentales y cuál/cuáles son derivadas? Expresa la ecuación de dimensiones en el/los caso/s que proceda.
En el Sistema Internacional el peso se mide en Newtons (N), la masa se mide en gramos (g) y el volumen en metros cúbicos (m3). La masa es una magnitud fundamental y el volumen y el peso son magnitudes derivadas. El análisis dimensional del volumen es m3 = longitud al cubo, L3 .El análisis dimensional del peso es que 1 N es igual a 1 kg · 1 m/s², esto significa que el peso es igual a M2 · L2 · T-2.
ESFERAS
Tenemos dos esferas metálicas de distinta densidad pero mismo volumen.
La esfera plateada tiene una masa de 68,5 g y la esfera negra tiene una masa de 22,5 g.
A continuación, medimos las esferas en un dinamómetro (se mide en N):
La esfera plateada pesa 0,67 N ya que marca entre el 0,66N y 0,68 N, y la esfera negra pesa 0,22 N.
3. A continuación vamos a calcular la masa de las esferas aplicando la ecuación para el peso :
3. A continuación vamos a calcular la masa de las esferas aplicando la ecuación para el peso :
P=mg(g=9,8 m/s^2)
Cálculos de la masa de la esfera plateada, que pesa 0,67 N:
P=M*G=> sustituimos P por 0,67 N y G por 9,8 m/s^2=>
0,67N=M*9,8 m/s^2
M= 0,67N9,8 m/s^2=> 0,67N*s^29,8 m
M=0,07 kg= 7*10^-2=70g
El resultado redondeado de la masa de la esfera metálica es de 0,07 kg, no nos da igual que la masa de la balanza porque es un resultado redondeado, su resultado correcto sería 68,3 g que es casi igual que la masa que medía la balanza(68,5g)
Cálculos de la masa de la esfera negra, que pesa 0,22 N:
P=M*G=> sustituimos P por 0,22 N y G por 9,8 m/s^2_>
0,22 N= M*9,8m/s^2
M=0,22N9,8m/s^2=>0,22N*s^29,8 m
M=0,02kg= 2, *10^-2=20g
La masa que medía la balanza era de 22,5 g, por lo que no es el mismo resultado ya que 0,02 kg es un resultado redondeado, el resultado correcto es 0,0224 kg, que es igual a 22,4 g, un resultado prácticamente igual al de la balanza.
Cálculos de la masa de la esfera plateada, que pesa 0,67 N:
P=M*G=> sustituimos P por 0,67 N y G por 9,8 m/s^2=>
0,67N=M*9,8 m/s^2
M= 0,67N9,8 m/s^2=> 0,67N*s^29,8 m
M=0,07 kg= 7*10^-2=70g
El resultado redondeado de la masa de la esfera metálica es de 0,07 kg, no nos da igual que la masa de la balanza porque es un resultado redondeado, su resultado correcto sería 68,3 g que es casi igual que la masa que medía la balanza(68,5g)
Cálculos de la masa de la esfera negra, que pesa 0,22 N:
P=M*G=> sustituimos P por 0,22 N y G por 9,8 m/s^2_>
0,22 N= M*9,8m/s^2
M=0,22N9,8m/s^2=>0,22N*s^29,8 m
M=0,02kg= 2, *10^-2=20g
La masa que medía la balanza era de 22,5 g, por lo que no es el mismo resultado ya que 0,02 kg es un resultado redondeado, el resultado correcto es 0,0224 kg, que es igual a 22,4 g, un resultado prácticamente igual al de la balanza.
-Después, medimos el diámetro de las esferas con un calibre, y, como se puede observar en la imagen, el diámetro de ambas esferas mide 2,51 cm
4. A continuación, calcularemos el volumen de las esferas, para ellos debemos saber:
4. A continuación, calcularemos el volumen de las esferas, para ellos debemos saber:
-El radio de las esferas: 2,51cm2=1,255cm=1,26cm
-La fórmula del volumen: 43r^3cm^3
-El volumen de las esferas( será el mismo volumen para ambas esferas)
V=43*3,14*r1,26^3
V=8,37cm^3
-Ahora, tras haber calculado el volumen, podemos calcular la densidad de las esferas:
d=mv
Cálculos de la densidad de la esfera metálica:
d=m/v(La masa de la esfera es 68,3 g y su volumen 8,37cm^3) =>
d=68,5g8,37cm^3=8,18gcm^3
La densidad de la bola metálica es de 8,18 gcm^3
Cálculos de la densidad de la esfera negra:
V=43*3,14*r1,26^3
V=8,37cm^3
-Ahora, tras haber calculado el volumen, podemos calcular la densidad de las esferas:
d=mv
Cálculos de la densidad de la esfera metálica:
d=m/v(La masa de la esfera es 68,3 g y su volumen 8,37cm^3) =>
d=68,5g8,37cm^3=8,18gcm^3
La densidad de la bola metálica es de 8,18 gcm^3
Cálculos de la densidad de la esfera negra:
d=m/v(La masa de la esfera es 22,5 g y su volumen 8,37cm^3)
d=22,5g8,37^3=2,69gcm^3
La densidad de la bola negra es de 2,69 gcm^3
5. Calculad el valor TEÓRICO de los empujes para ambas esferas sabiendo que la densidad del agua es 1 g/cm3. Comparad los resultados obtenidos con los valores experimentales y tratad de explicar las discrepancias si es que las hay.
d=22,5g8,37^3=2,69gcm^3
La densidad de la bola negra es de 2,69 gcm^3
5. Calculad el valor TEÓRICO de los empujes para ambas esferas sabiendo que la densidad del agua es 1 g/cm3. Comparad los resultados obtenidos con los valores experimentales y tratad de explicar las discrepancias si es que las hay.
Para este experimento se ha utilizado un dinamómetro
BOLA NEGRA
El líquido ejerce sobre el cuerpo una fuerza vertical y sentido hacia arriba (empuje).
Experimental: La bola negra tiene una masa de 22,5 gramos. Su peso real es de 0,22N y su peso aparente es de 0,14 N, por lo tanto el empuje experimental es de 0,08 N.(0,22N-0,14N= 0,08N.)
El empuje es el peso real menos el peso aparente, supongamos que el peso real.
Teórico: d agua = 1 g/cm^3
N=Kg·m /s^2
8,18 cm^3 · 1kg/1000 cm^3 · 9,8 m/s^2 = 80,164/1000=0,08N
BOLA PLATEADA:
Experimental: La bola plateada tiene una masa de 68.5 gramos.
Su peso real es de 0,67,5 N(0,67N) y su peso aparente es de 0,59N, por lo tanto el empuje experimental es de 0,08N.
Teórico:
8,18 cm^3 · 1kg/1000 cm^3 · 9,8 m/s^2 = 80,164/1000= 0,08 N
Hemos obtenido el mismo empuje experimental que teórico, y creemos que es porque el dinamómetro que utilizó Víctor fue muy preciso y aplicó perfectamente la teoría a la práctica.
N=Kg·m /s^2
8,18 cm^3 · 1kg/1000 cm^3 · 9,8 m/s^2 = 80,164/1000=0,08N
BOLA PLATEADA:
Experimental: La bola plateada tiene una masa de 68.5 gramos.
Su peso real es de 0,67,5 N(0,67N) y su peso aparente es de 0,59N, por lo tanto el empuje experimental es de 0,08N.
Teórico:
8,18 cm^3 · 1kg/1000 cm^3 · 9,8 m/s^2 = 80,164/1000= 0,08 N
Hemos obtenido el mismo empuje experimental que teórico, y creemos que es porque el dinamómetro que utilizó Víctor fue muy preciso y aplicó perfectamente la teoría a la práctica.
