Procedimiento

a. Densidad de sólidos irregulares por el método directo

1. Medir la masa y las dimensiones de los cuerpos sólidos usando la balanza y el vernier

respectivamente. Ver figura 6.2

2. Calcule la densidad de los sólidos usando la ecuación (6.1) y complete la tabla 6,2

(a) (b)

Fig.6.2 (a): Paralelepípedo de hueso de camello, (b) Cilindro metálico de Al y Cu

Tabla6.2. Densidad por el método directo

Sólido M(kg) D(m) h(m) a(m) b(m)

Al 0,023±0,05x10-3 0.016±0,05x10-3 0,029±0,05x10-3

Cu 0,0777±0,05x10-3 0,015±0,05x10-3 0,028±0,05x10-3 ± ±

Hueso 0,0044±0,05x10-3 0,016±0,05x10-3 0,008±0,05x10-3 0,006±0,05x10-3

Sólido V(m3) ρ(kg/m

3)

Al 5.830796 x 10-6 ± 4.6209 x 10-4 3944.572919± 49.7739

Cu 1.575 x 10-6 ± 1.1708 x 10-4 49333.33333± 2443.757029

Hueso 7.68 x 10-7 ± 7.0619x 10-5 5729.166667± 62.30617775

b

h

h

D

a

Volumen

Volumen de un cilindro:

VAl= π (0.016/2)2 x 0,029 = 5.830796 x 10-6

VCu= π (0.015/2)2 x 0,028 = 1.575 x 10-6

Vhueso= 0.016 x 0.008 x 0.006 = 7.68 x 10-7

Incertidumbre del volumen

VµV

=√22( µ (r )r )

2

+(µ (h )h )

2

Aluminio

5.830796 x10−6

µV=√22( 0,05 x10−3

8 x10−3 )2

+( 0,05 x10−3

0,029 )2

5.830796 x10−6

µV=√(1.5625 x10−4 )+ (2.97265x 10−6 )

5.830796 x10−6

µV=0.01261834583

µV=4.620887776 x10−4

Cobre

1.575x 10−6

µV=√22( 0,05 x10−3

7.5 x10−3 )2

+( 0,05 x10−3

0,028 )2

1.575x 10−6

µV=√ (1.77778 x10−4 )+(3.18877551x 10−6 )

1.575x 10−6

µV=0.01345238178

µV=1.170796388 x10−4

VµV

=√(µ (a )a )

2

+(µ (b )b )

2

+(µ (h )h )

2

Hueso

7.68x 10−7

µV=√( 0,05 x 10

−3

0,008 )2

+( 0,05 x 10−3

0,006 )2

+( 0,05 x10−3

0,016 )2

7.68x 10−7

µV=√3.90625 x10−5+6.94444 x10−5+9.765625 x10−6

7.68x 10−7

µV=0.01087531908

µV=7.061861766 x 10−5

Densidad

ρ=mV

ρAl=0,023

5.830796 x10−6=3944.572919

ρCu=0,0777

1.575 x 10−6=49333.33333

ρHueso=0,0044

7.68 x 10−7=5729.166667

Incertidumbre de la densidad

ρµρ

=√(µ (m )m )

2

+( µ (V )V )

2

Aluminio

3944.572919µρ

=√( 0,05 x10−3

0.023 )2

+( 4.6209 x10−4

5.830796 x10−6 )2

3944.572919µρ

=√ (4.725897921 x10−6 )+6280.546652

3944.572919µρ

=79.2499

µρ=49.77385356

Cobre

49333.33333µρ

=√( 0,05 x 10−30,0777 )2

+( 1.1708 x10−4

5.830796 x 10−6 )2

49333.33333µρ

=√ (4.140930782x 10−7 )+403.1874948

49333.33333µρ

=20.1874952

µρ=2443.757029 Hueso

5729.166667µρ

=√( 0,05 x10−3

0,0044 )2

+( 7.0619 x10−5

7.68 x10−7 )2

5729.166667µρ

=√ (1.291322314 x10−4 )+8455.137738

5729.166667µρ

=91.95182362

μρ=62.30617775

b. Densidad de sólidos regulares por el método de Arquímedes

1. Fijar la balanza como indica la figura 6.3, o con cualquier otro método indicado por el profesor.

2. Calibre la balanza.

3. Mediante un hilo sostenga el cuerpo sólido de la balanza como indica la figura 6.3.

4. Medir la masa del cuerpo en el aire. Anote el resultado en la tabla 6.3.

5. Colocar suficiente agua en el vaso de precipitado y sumergir completamente el cuerpo sin que toque el fondo ni la pared del vaso.

6. Medir la masa del cuerpo sumergido. Anotar el resultado en la tabla 6.3

7. Calcule la densidad del cuerpo con la ecuación (6.7), considerando que la densidad de

referencia conocida es del agua 1000 kg/m3.

Líquid

Sólid

Soporte

universa

Probet

Balanz

Fig.6.3. Sistema para medir densidades usando el

Principio de Arquímedes.

Tabla 6.3. Densidad de sólidos regulares por el método de

Arquímedes Líquido utilizado: agua Densidad del líquido utilizado:

CuerpoMasa del cuerpo

en el aire (Kg)

Masa del cuerpo

sumergido (kg)W(N) W’(N) ρ(kg/m

3)

Al ± ± ± ± ±

Cu ± ± ± ± ±

Hueso ± ± ± ± ±