Medidas del principio de Arquímedes

Hemos realizado el experimento cuatro veces una vez cada componente del grupo y estas son las medidas que hemos obtenido:

• Empuje: 0.41 0.43 0.38 0.47
• Volumen: 4ml 4.5ml 4ml 4ml

Aquí podemos observar dos errores:

• Error sistemático: Que aquí se produce por fallos que tiene el instrumento de medida que en este caso es el  dinamómetro, este error siempre se produce. 

• Error accidental: Este error aquí se produce por fallos que hemos realizado nosotros como pueden ser no ver correctamente las medidas o mirar desde una perspectiva equivocada.

chuleta principio de Arquimedes

Para calcular el empuje necesitamos conocer esta fórmula: 

·         Empuje = peso del liquido desalojado = V · d · g  = E

SIGNIFICADO DE LOS SIGNOS

V- Volumen

D- Densidad que se calcula d = masa/ volumen  

G- Gravedad se calcula g = 10m/ s²

Metodo cientifico

MÉTODO CIENTÍFICO

Es el procedimiento sistemático y controlado que permite estudiar un fenómeno observado y establecer los modelos y las leyes por los que se rige.

FASES DEL MÉTODO CIENTÍFICO:

1- Observación: hemos observado que al introducir un peso dentro de un sustancia liquida el volumen del liquido aumenta con respecto a su volumen inicial. También se produce una fuerza→ El Empuje que actúa en esta acción

PROBETA 

DINAMÓMETRO

2- Formulación de hipótesis: Al ir introduciendo el cuerpo en el líquido se va desalojando un volumen de líquido igual al volumen que se va introduciendo del cuerpo (un volumen sustituye al otro). 
Con esto deducimos que el empuje es igual al peso del líquido desalojado.

3- Experimentación: hemos introducido dos pesas de 20 gramos cada una en una probeta que contenía 50 ml de agua. Hemos utilizado el dinamómetro para introducir las pesas en el agua y hemos observado que el agua ha subido 4ml y la marca del dinamómetro era de 0,41N.

Antes de colocar las pesas en el dinamómetro este marcaba 0N.

Los datos que conocemos son:

•  Empuje: 0,41N
•  Volumen del agua de la probeta (sin pesas): 50ml
•  Volumen del agua de la probeta (con pesas): 54ml
•  Masa de las pesas: 40g

Para obtener los otros datos necesarios hemos calculado la densidad, y aunque ya lo tengamos también hemos calculado el empuje.

•  d ꞊ m/v    d ꞊ 0,04kg/0,000004  ꞊ 10.000kg/m³

•  E꞊ V·d·g      E꞊ 0,000004 · 10.000 · 10 ꞊ 0,4N

    *g ꞊ gravedad ꞊ 9,8N→10N

4- Conclusiones: hemos llegado a la conclusión de que la ley que se rige es el principio de Arquímedes que dice: “Todo cuerpo sumergido en un fluido experimenta un empuje vertical hacia arriba igual al peso del fluido desalojado”

REPASO CONCEPTOS

  Precisión: Capacidad de un instrumento de dar el mismo resultado en diferentes mediciones.

 Meniscos: el menisco es la curva volteada de la superficie de un líquido que se produce en respuesta a la superficie de su recipiente. Esta curvatura puede ser cóncava o convexa, según si las moléculas del líquido y las del recipiente se atraen (agua y vídrio) o repelen (mercurio y vidrio), respectivamente.

Paralaje: es la diferencia en la posición aparente de un objeto debida a distintas posiciones del observador. Suele expresarse como ángulo

Expresión de una medida:  Puesto que hay medidas tan grandes y tan pequeñas, para facilitar los cálculos, las medidas suelen expresarse mediante lo que se conoce como notación científica.

c   

 De la paralaje | Experientia docet | Cuaderno de Cultura Científica

Menisco (física) - Wikipedia, la enciclopedia libre

http://recursostic.educacion.es/secundaria/edad/3esofisicaquimica/3quincena1/3q1_contenidos_3b.htm

VOLUMENES

Hemos realizado las medidas de los volúmenes con estos instrumentos de medida de líquidos:

El vaso pesa 1,45g

• Probeta. 11.35 g

• Vaso de precipitados. 11.29 g

• Bureta de rosca. 11.50 g

• Pipeta 11.25 g

Pipeta:

Bureta de rosca:

Vaso de precipitados:

Probeta:

Después de realizar este PBL hemos determinado que el aparato de medida de líquidos más preciso es la bureta de rosca, ya que es la que más se aproxima al peso inicial de 10 ml. Después la sigue la probeta, el vaso de precipitado y por último la pipeta. 

Hemos tenido que tener en cuenta los meniscos durante las mediciones y los errores.

V=M/D

1g/cm³

PIPETA:

v=(11.25-1.45)/1 

v= 9.8

BURETA: 

v=(11.50-1.45)/1

v=10.05

PROBETA: 

v=(11.35-1.45)/1

V=9.9

VASO DE PRECIPITADO:

v=(11.29-1.45)/1 

v=9.84

VIDA Y PRINCIPIO DE ARQUÍMEDES

BIOGRAFIA DE ARQUIMEDES:

Arquímedes fue primo del rey Hierón II del cual fue consejero y responsable de la defensa de la ciudad. Se anticipó a muchos de los descubrimientos de la ciencia moderna, en las matemáticas puras.

La mayor parte de la vida de Arquímedes transcurrió en Sicilia, en Siracusa y sus alrededores, y la dedicó a la investigación y los experimentos. Durante la conquista romana de Sicilia se puso a disposición de las autoridades de la ciudad y muchos de sus instrumentos mecánicos se utilizaron en la defensa de Siracusa. Entre la maquinaria de guerra destacan sus inventos de la catapulta y un sistema de espejos que incendiaba las embarcaciones enemigas al enfocarlas con los rayos del sol.

Escribió varias obras:

1. Esfera y cilindro
2. Medida del círculo
3. Gnoides y esferoides
4. Espirales
5. Equilibrio de los planos y sus centros de gravedad
6. Cuadratura de la parábola
7. El arenario
8. Cuerpos flotantes
9. Los lemas
10. El método

EL PRICIPIO DE ARQUIMEDES:

·         Famoso por el descubrimiento de la ley de la hidrostática, también llamado principio de Arquímedes, que establece que todo cuerpo sumergido en un fluido experimenta una pérdida de peso igual al peso del volumen del fluido que desaloja. Se cuenta que este descubrimiento lo hizo mientras se bañaba, al comprobar cómo el agua se desplazaba y se desbordaba.

PBL ARQUÍMEDES

·         Utilizar Internet para buscar y resumir la vida de Arquímedes 

·         Usar el libro de física y química para hacer un esquema (chuleta) con las  fórmulas principio Arquímedes, significado de cada letra y ejercicios para resolver

·         Práctica de laboratorio para demostrar el principio de Arquímedes ( que comprobar, que hacer para comprobarlo, que te tiene que salir para comprobarlo)

·         Repaso conceptos de precisión, meniscos paralelaje y expresión de una medida

·         Realizar el experimento con medidas exactas, acotando la precisión de los equipos de medida y el error que vais cometiendo, utilizar dos puntos

o   cuadros de datos con las medidas de masa peso y volumen

                                               A) sensibilidad del aparato de medida

                                               b) cuatro mediciones con errores sistemáticos y errores accidentales

o   conclusiones de los datos recogidos

o   fotografías (informe científico)

·         El blog con todos los pasos del método científico