Las cualidades que debe presentar un buen instrumento de medida son:
-Tener una buena sensibilidad, lo que se refiere al desplazamiento del marcador de medida.
-Tener una buena precisión, por lo que debe presentar una mínima fracción de medida.
-Tener exactitud, es decir que el valor sea el mismo, sean las veces que midamos ese objeto.
-Tener rapidez, que el aparato de medida no tarde mucho en determinar sus unidades de su respectiva magnitud.
-A continuación vamos a emplear las cualidades que hemos dicho que debe tener un buen instrumento en el dinanómetro, la báscula y el calibre.
1). El dinanómetro es un tubo de cristal o plástico,que sirve para ver la fuerza que ejerce la presión sobre un objeto. Posee gran precisión, exactamente de 0,01 newton pero no exactitud, ya que en la imagen que se aprecia a la derecha se puede ver como
marca más o menos 0,2 pero ese dato no es exacto, ya que si lo volvemos a poner nos puede marcar 0,3 newtons
.Su precisión va en relación a como he dicho anteriormente la fuerza que ejerza la presión sobre el objeto. Posee gran rapidez(ya que va determinada por la gravedad, que hace que se caiga el objeto) y exactitud y sensibilidad, pero sin embargo la precisión no siempre va a ser perfecta.
.Su precisión va en relación a como he dicho anteriormente la fuerza que ejerza la presión sobre el objeto. Posee gran rapidez(ya que va determinada por la gravedad, que hace que se caiga el objeto) y exactitud y sensibilidad, pero sin embargo la precisión no siempre va a ser perfecta.
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-La báscula pienso que posee una precisión de 0,5g. La báscula es un objeto que tiene un pollete de metal para poner el objeto que quieras saber
la masa que tenga (gramos) y que tiene un recuadro donde muestra esta masa. Su sensibilidad no es mucha, ya que si ponemos un bolígrafo encima de la misma, no marcaría nada, y tampoco posee exactitud ya que de una vez a otra la cantidad en gramos que marque no es la misma; pero sin embargo posee gran rapidez.
-El calibre tiene pinta de ser una ele, que consta de dos partes que se abren y cierran y sirve para medir
la distancia de objetos, por el contrario de una regla pienso que el calibre puede
ser mucho más preciso, su rapidez depende del manejo que tengas sobre el mismo, y en este caso la sensibilidad dependería de los bien que tu hayas cerrado las barras de metal.
-A continuación vamos a hablar un poco sobre las magnitudes fundamentales y derivadas.
2) El peso se mide en Newton,
ya que se refiere a la fuerza,
la masa en Kilogramos
(Kg)
y el volúmen en metros cúbicos
kilogramos (Kg) es una
magnitud fundamental,
mientras que el gramo o la
libra se consideran
magnitudes derivadas.
El metro cúbico (m3) es
también medida fundamental,
pero es derivada el cm3 y el
pie3. En el caso del peso son
los newtons (N) que se
expresa como kg·m/s2
Si cojo los datos de las imágenes dice lo siguiente:
-Bola negra: tiene una masa de 22,5g y ejerce una fuerza de 0,24 N, para hallar esto he contado las lineas y lo he multiplicado por 0,02.
-Bola plateada: tiene una masa de 68,5g y ejerce una fuerza de 0,552 N, para hallarlo he contado las lineas que eran 27,6·0,02= 0,552.
VIDEO DEL (SI).
3) En esta tercera tarea vamos a ver si la masa por el cálculo de g=9,81m/s^2, se asemeja a la que nos proporciona la balanza.
La masa de la esfera metálica es 68,5 g y la esfera de color negro tiene una masa de 22,5 g.
Bola metálica:
Peso= masa·gravedad
0,69N=masa·9,81·m/seg2
masa=0,0703 kg= 70 g
Frente a los 68,5 g que en teoría pesa la boola, según nuestros cálculo posee 70 g por lo que hay un error de 1,5g en nuestros cálculos. Esto quiere decir que sólo hay un error de 2,19% por lo que se puede aceptar nuestro valor.
Bola negra:
Peso= masa·gravedad
0,22N=masa·9,81·m/seg2
masa=0,022 kg= 22 g
En este caso frente al valor de la balanza de 22,5 g nos ha dado una medida de 22 g por lo que sólo a habido un error de 0,5 g que es prácticamente nulo.
Conclusión:
Los datos obtenidos se diferencian mínimamente de los reales debido a que probablemente a que el peso de la gravedad, es decir la fuerza que generan los objetos posee unos pocos más decimales de los puestos.
La masa de la bola plateada es de 68,5 g.
La bola negra tiene una masa de 22,5 g.
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5) El efecto del agua sobre la fuerza de los objetos.
En un vídeo, hemos podido observar como la fuerza variaba al entrar en contacto con un fluido (agua en este caso).
La bola negra:
Tiene una masa de 22,5 g y la fuerza que ejerce tal objeto es de 0,22 newton, pero tras insertarlo en el fluido varía a 0,114 newtons.
Para calcular esto hay que emplear una fórmula de Arquímedes que dice:
Empuje= V·D·G
La bola plateada:
Posee una masa de 68,5 gramos y su fuerza ejercida fuera del agua es de 0,67 newtons, pero al sumergirlo en el agua varía a 0,59 newtons.
Las diferencias son en la bola negra de 0,076 newtons, mientras que en la bola plateada de 0,08 newtons.
Las diferencias son en la bola negra de 0,076 newtons, mientras que en la bola plateada de 0,08 newtons.
Esta sería la fórmula del empuje de Arquímedes aplicada a los cuerpos que estábamos hablando.
Conclusiones:
-Una de las conclusiones que saco que la ley que formuló Aristónenes era cierta, ya que la fuerza que empleaban los objetos varíaba al sumegirlo en agua debido al conocido efecto flotante.
-A Continuación realizaremos las diferentes experiencias de esta página de "La Junta De Andalucía".
Hacemos esta actividad con el fin de aprender como funciona el sistema del empuje que explico Arquímedes.
La conclusión que obtengo es que a pesar de que tres objetos puedan poseer la misma densidad, lo que importa para que varíe más o menos en la diferencia entre los newtons antes y despues de sumegirlos depende de que tipo de materiales se empleen.
2ª Experiencia
-1ª: La bola 1 ejerce una fuerza de 0,4 newton y al sumergirla en el agua disminuye a 0,31 newton; por lo que el empuje es de 0,09 newton, este empuje se ha debido a que el agua empuja la bola hacia arriba cuando esta entra en contacto.
-2ª: La bola 2 ejerce una fuerza de 0,5 newton y al sumegirla es de 0,45 newton, por lo que el empuje es de 0,05 newtons.
-3ª: Antes de sumegir la bola la fuerza es de 0,29 newton, y tras sumegirla es de 0,24 newtons.
El empuje es de 0,05 newtons.
CONCLUSION:
- De esta experiencia obtengo la conclusión de que no importa que los tres objetos (que se han sumergido en el agua) sean del mismo material, sino que lo que de verdad importa es el volumen que posean los mismos ya que es esto, lo que determina el empuje que va a haber de el objeto en el agua; teniendo también en cuenta la cantidad de agua que haya.
-A Continuación realizaremos las diferentes experiencias de esta página de "La Junta De Andalucía".
Hacemos esta actividad con el fin de aprender como funciona el sistema del empuje que explico Arquímedes.
1ª Experiencia
-El volumen de las tres bolas, que se pueden ver en la imagen de abajo es de 10cm^3.
1) Es de color gris y antes de sumegirla en el agua tiene una fuerza de 0,4 newton y al introducirla en la misma pasa a tener una fuerza de de 0,31 newton. Es decir que la diferencia es de 0,09 newton.
2)Es de color rosa antesde sumegirla en el agua tiene una fuerza de 0,51newton y al introducirla en la misma pasa a tener una fuerza de de 0,41 newton. Es decir que la diferencia es de 0,1 newton.
3)Es de colormarron antes de sumegirla en el agua tiene una fuerza de 0,25 newton y al introducirla en la misma pasa a tener una fuerza de de 0,16newton. Es decir que la diferencia es de 0,09 newton.
Conclusión3)Es de colormarron antes de sumegirla en el agua tiene una fuerza de 0,25 newton y al introducirla en la misma pasa a tener una fuerza de de 0,16newton. Es decir que la diferencia es de 0,09 newton.
La conclusión que obtengo es que a pesar de que tres objetos puedan poseer la misma densidad, lo que importa para que varíe más o menos en la diferencia entre los newtons antes y despues de sumegirlos depende de que tipo de materiales se empleen.
2ª Experiencia
-1ª: La bola 1 ejerce una fuerza de 0,4 newton y al sumergirla en el agua disminuye a 0,31 newton; por lo que el empuje es de 0,09 newton, este empuje se ha debido a que el agua empuja la bola hacia arriba cuando esta entra en contacto.
-2ª: La bola 2 ejerce una fuerza de 0,5 newton y al sumegirla es de 0,45 newton, por lo que el empuje es de 0,05 newtons.
-3ª: Antes de sumegir la bola la fuerza es de 0,29 newton, y tras sumegirla es de 0,24 newtons.
El empuje es de 0,05 newtons.
CONCLUSION:
- De esta experiencia obtengo la conclusión de que no importa que los tres objetos (que se han sumergido en el agua) sean del mismo material, sino que lo que de verdad importa es el volumen que posean los mismos ya que es esto, lo que determina el empuje que va a haber de el objeto en el agua; teniendo también en cuenta la cantidad de agua que haya.
3ª Experiencia
- Debido a que los tres materiales estén fabricados con el mismo material y que su volumen es el mismo(en este caso es de 10cm3), los tres objetos tienen la misma fuerza que es de 0,4 newtons.
Al sumergir los tres objetos la fuerza que ejercen los objetos es aproximadamente de 0,3 newton; por lo que han experimentado un empuje de 0,1 newton.
-En esta cuarta experiencia tenemos, la misma bola, pero la densidad del líquido es distinta en los tres frascos.
La densidad más alta es la del frasco dos, la segunda más alta es la del frasco 1 y por último la del frasco 3.
La densidad ha hecho que en el líquido más denso el empuje sea también sea el mayor.
Lo mismo ha ocurrido entre el primer líquido y el tercero, que el primero por tener más densidad que el tercero, ha tenido también un empuje mayor que el tercero pero menor que el segundo, que como ya hemos dicho anteriormente, es el que posee más densidad.
Es decir la densidad del líquido del líquido afectará a el empuje del objeto que entre en contacto con ese líquido.
-Como podemos ver en la imagen de arriba
Al sumergir los tres objetos la fuerza que ejercen los objetos es aproximadamente de 0,3 newton; por lo que han experimentado un empuje de 0,1 newton.
CONCLUSION
- La conclusión que obtengo de este experimento es que da igual que la forma de los objetos sea distinta, ya que si su composición y volumen es la misma la fuerza que ejercerán antes y despues de sumegirlos en agua, va a ser siempre la misma.
4ª Experiencia
-En esta cuarta experiencia tenemos, la misma bola, pero la densidad del líquido es distinta en los tres frascos.
La densidad más alta es la del frasco dos, la segunda más alta es la del frasco 1 y por último la del frasco 3.
La densidad ha hecho que en el líquido más denso el empuje sea también sea el mayor.
Lo mismo ha ocurrido entre el primer líquido y el tercero, que el primero por tener más densidad que el tercero, ha tenido también un empuje mayor que el tercero pero menor que el segundo, que como ya hemos dicho anteriormente, es el que posee más densidad.
Es decir la densidad del líquido del líquido afectará a el empuje del objeto que entre en contacto con ese líquido.
5ª Experiencia
- En este experiencia vemos una bola ya sumergida en agua, cuyo empuje no varía si bajamos la bola más.
Esto se puede deber a que si la bola se encuentra ya en el medio líquido, no importa que más la sumerjas ya que la cantidad de agua va a ser la que empuje a la bola, y esta no varía en ningún momento.
6ª Experiencia
(que corresponde a la sexta experiencia), nos encontramos con una tabla de valores. Como se puede observar el volumen introducido era el que acababa desalojado en cada momento.
También más abajo vemos que la medida del dinanómetro A a pasado de 0,5 newtons a 0,3 newtons, por lo que ha habido un empuje de 0,2 newtons, que es justamente la cantidad de newtons que ha aumentado la medida del dinanómetro B, este comenzo con 0,2 newtons de fuerza y acabó con 0,4 newtons por lo que ha habido un aumento de 0,2 newtons que como se puede ver en el dibujo de encima proviene de el dinanómetro A.
A Continuación dejamos un vídeo en el que se explica de una forma más visual el fenómeno del empuje.
A Continuación dejamos un vídeo en el que se explica de una forma más visual el fenómeno del empuje.
1. Habéis olvidado indicar la precisión del calibre. La de la báscula es de 0,1g pero lo doy por bueno porque no la llegasteis a utilizar.
ResponderEliminar2. El volumen es una magnitud derivada del metro. No habéis desarrollado las ecuaciones de dimensiones correctamente.
3. El peso de la negra es de 0,22N y el de la plateada 0,67N, En cualquier caso nunca sería posible dar el dato con tres decimales porque la precisión del aparato no nos proporciona ese dato. Los datos de los pesos cambian al hacer los cálculos. Los cálculos y su desarrollo son correctos aunque hubiera sido deseable haber utilizado un editor de ecuaciones.
4. Para calcular las densidades había que utilizar el dato experimental de la masa obtenido a partir del peso mostrado por el dinamómetro. El desarrollo de los cálculos es correcto. Falta indicar a qué material pueden corresponder los datos de las densidades.
5. ¿Qué vídeo? Los resultados son confusos. Habría que revisar los cálculos. La fórmula del empuje es un producto de tres factores y no su suma. Había que comparar los datos teóricos para el empuje con los datos experimentales.
Habéis hecho uso de las imágenes para dar la impresión de que la entrada tiene sentido por si misma con independencia del planteamiento que os hacemos en nuestro blog. De todas formas se puede mejorar incluyendo explicaciones sobre como se realizó el experimento.