Tema IVDensidad

M del Carmen Maldonado Susano

25 de febrero de 2019

• El alumno se familiarizará conlos conceptos de masa,fuerza, peso específico,densidad y volumenespecífico.

Objetivo

• Es la cantidad de materia queposee un cuerpo.

• Su unidad en el SI es elkilogramo [kg].

Masa

• La masa de un cuerpo esuna magnitud escalar.

Masa

• Es la causa que provoca uncambio del estado demovimiento de un cuerpo,proviene de la interacción entrelos cuerpos.

Fuerza

• La acción puede ser ejercida porcontacto directo o a distancia.

• La Fuerza es una magnitudvectorial es decir, tienemagnitud, dirección y sentido.

Fuerza

De contacto o de superficie

De Campo o a distancia

Clasificación Fuerza

• Magnética

• Eléctrica

• Gravitatoria

• Nuclear

Tipos de Fuerza

F : Fuerza (N)

m: masa (kg)

a : aceleración (m/s2)

a*mF =

Fuerza

Matemáticamente se expresa:

• La densidad de un materialhomogéneo se define como lamasa contenida en la unidad devolumen.

Densidad

V

m=

: densidad (kg/m3)

m: masa (kg)

V : volumen (m3)

Matemáticamente se expresa como:

Densidad

Sustancia Densidad (Kg/ m3)

Agua 1000

Agua de mar 1030

Aire 1.29

Alcohol etílico 806

Hielo 917

Mercurio 13600

• La densidad relativa de unasustancia es la razón de sudensidad a la del agua.

• Es una cantidad adimensional; esdecir, sin unidades y de valor igualen cualquier sistema de unidades.

Densidad relativa

agua

ciatansus

=

sustancia : densidad sustancia (kg/m3)

agua : densidad del agua (kg/m3)

Matemáticamente se expresa:

Densidad relativa

• Es el recíproco de la densidad.

Volumen Específico

/1=

: densidad (kg/m3)

m

V=

v : volumen específico (m3/kg)

V : volumen (m3)

m: masa (kg)

Volumen Específico

• El peso se refiere siempre a unafuerza.

• Es decir, es la fuerza con que elcuerpo es atraído hacia elcentro de la tierra.

Peso

g*mW =

m: masa (kg)

g : aceleración de la gravedad (m/s2)

W : peso (N)

Peso

Matemáticamente se expresa:

• El peso específico de unasustancia es la fuerza con que latierra atrae a la unidad devolumen de dicha sustancia.

Peso Específico

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• El peso se refiere siempre a unafuerza.

• Es decir, es la fuerza con que elcuerpo es atraído hacia elcentro de la tierra.

PesoPeso Específico

W: peso (N)

V : volumen (m3)

V

W=

Algebraicamente se puede expresar como:

Peso Específico

V

g*m=

V

m=

V*m =

Peso Específico

g* =

: densidad (kg/m3)

g : gravedad (m/s2)

Peso Específico

Matemáticamente se expresa:

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Intensivas

Extensivas

Propiedades Termodinámicas

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Propiedad Intensiva

•Es aquella propiedadque no depende de lamasa.

•Ejemplo: temperatura

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Densidad

Propiedad Intensiva

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Temperatura

Propiedad Intensiva

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Propiedad Extensiva

• Es aquella propiedadque si depende de lamasa.

• Ejemplo: peso, volumen

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Peso

gmW *=

https://fonoaudiologos.wordpress.com/2012/11/11/figura-humana-en-blanco-para-colorear/

Propiedad Extensiva

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Volumen

h*AV =

https://fonoaudiologos.wordpress.com/2012/11/11/figura-humana-en-blanco-para-colorear/

Propiedad Extensiva

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Fases de la materia

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Fases de la materia

Fases

Sólida

Líquida

Gaseosa

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Energía cinéticaFases del agua

❑ Sólido : hielo

❑ Líquido : agua

❑ Gas : vapor

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Volúmenes

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Volumen de una esfera

3

3

4rV =

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Volumen de un cilindro

h*rV 2=

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Volumen de un elipse

hAV *=

yxrrA **=

http://www.mycoolaids.com/math/geometry/area-perimeter.aspx

rx

ry

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Ejercicio 1

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Volumen de una esfera

3

3

4rV =

Si el diámetro de la esfera es

de 300 cm.

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Volumen de un cilindro

h*rV 2=

Si el diámetro es de 60 cm ytiene una altura de 1.5 m.

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Volumen de un elipse

hAV *=

yxrrA **=

http://www.mycoolaids.com/math/geometry/area-perimeter.aspx

rx

ry

Si el radio de rx= 90 cm yry=60 cm y tiene una alturade 150 cm.

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Energía cinéticaVolumen de un hexágono

hAV *=

http://www.mycoolaids.com/math/geometry/area-perimeter.aspx

Si la apotema mide 50 cm y el lado60 cm y tiene una altura de 300 cm.

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Energía cinéticaVolumen de un hexágono

http://www.mycoolaids.com/math/geometry/area-perimeter.aspx

𝑎: 𝐴𝑝𝑜𝑡𝑒𝑚𝑎 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑓𝑖𝑔𝑢𝑟𝑎

V Ah=

6P l=

𝑎

6

2

l aA=

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Calibrador Vernier

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Calibrador con vernier

Calibrador Vernier

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Calibrador Vernier (2019) tomado de la página webhttps://blogtecnologos.wordpress.com/2010/12/10/uso-del-calibre-pie-de-rey-vernier/

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Ejercicio 2

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Ejercicio 2

•Cada brigada mida eldiámetro de unamoneda de 10 pesos.

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Ejercicio 2

Brigada No. Diámetro moneda 10 pesos (cm)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

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Ejercicio 3

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Complete la siguiente tabla

Complete la siguiente tabla

1 litro cabe en 1 dm 3

1 ml cabe en 1 cm 3

En 1 m3 caben 1000 litros1 litro = 1000 ml

Conversiones

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PresentaciónM. del Carmen Maldonado Susano

Febrero 2019

Edición

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Apuntes de Física ExperimentalGabriel Jaramillo MoralesFI-UNAM

Ejercicios tomados de los exámenes colegiados del Departamento de Física-DCB-FI-UNAM

Bibliografía

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Bibliografía

Física UniversitariaVolumen 1

Sears, Zemansky

Young, Freedman

Ed. Pearson Addison Wesley

BibliografíaBibliografía