7/23/2019 Lab Tension Superficial y Fuerza de Flotacion

http://slidepdf.com/reader/full/lab-tension-superficial-y-fuerza-de-flotacion 1/5

UNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTANDER

 FACULTAD DE INGENIERIAS FISICOMECÁNICAS

ESCUELA DE INGENIERIA CIVIL

FLOTACIÓN Y TENSION SUPERFICIAL

Luisa Maria Pimiento Gómez2123662

Ivan Daniel Melo2134014

OBJETIVOS

Analizar la variación de la fuerza de

otación con res!ecto a varioso"#etos de diferente com!osición

$"servar las !ro!iedades de latensión su!er%cial

&acer una com!aración entre losvalores o"tenidos de tensiónsu!er%cial ' fuerza de otacióne(!erimentalmente ' los valoresteóricos)

MARCO TEORICO

 Defnición de tenión!"e#fci$%&

La tensión su!er%cial es elfenómeno en el cual la su!er%cie deun l*+uido se com!orta como una!el*cula %na el,stica- el l*+uido

tam"i.n !resenta resistencia aaumentar su su!er%cie)

/e de%ne cuantitativamente latensión su!er%cial como el tra"a#o+ue de"e realizarse !ara llevarmol.culas en nmero su%cientedesde el interior del l*+uido asta lasu!er%cie !ara crear una nuevaunidad de su!er%cie)

 Unid$de de %$ tenión!"e#fci$%&

 /us unidades son de N 

m

 

J 

m2

C$"i%$#id$d c'(' c'nec!enci$de %$ tenión !"e#fci$%&

7/23/2019 Lab Tension Superficial y Fuerza de Flotacion

http://slidepdf.com/reader/full/lab-tension-superficial-y-fuerza-de-flotacion 2/5

 La ca!ilaridad es una !ro!iedad de

los l*+uidos +ue de!ende de

su tensión su!er%cial la cual- a su

vez- de!ende de la coesión del

l*+uido ' +ue le con%ere laca!acidad de su"ir o "a#ar !or

un tu"o ca!ilar)

uando un l*+uido su"e !or un tu"o

ca!ilar- es de"ido a +ue la fuerza

intermolecular o coesión

intermolecular entre sus mol.culas

es menor +ue la adesión del

l*+uido con el material del tu"o es

decir- es un l*+uido +ue mo#a) 5l

l*+uido siue su"iendo asta +ue la

tensión su!er%cial es e+uili"rada

!or el !eso del l*+uido +ue llena el

tu"o) 7ste es el caso del aua- '

esta !ro!iedad es la +ue reula

!arcialmente su ascenso dentro de

las !lantas- sin astar ener*a !ara

vencer la ravedad)

/in em"aro- cuando la coesión

entre las mol.culas de un l*+uido es

m,s !otente +ue la adesión al

ca!ilar- como el caso del mercurio-

la tensión su!er%cial ace +ue el

l*+uido descienda a un nivel inferior

' su su!er%cie es conve(a)

F!e#)$ de *'t$ción +"#inci"i' ,-ic'8uerza de otación) Princi!io deAr+u*medes /i tenemos un cuer!o otandoen la su!er%cie de un l*+uido o

sumerido totalmente en elinterior del mismo- la fuerzaresultante +ue mantiene a dicocuer!o en su !osición sedenomina 98uerza de 8lotación:) 

uando un cuer!o est,totalmente sumerido en unl*+uido en re!oso- el l*+uidoe#erce !resión odrost,tica encada una de las !artes delcuer!o en contacto con el uido)Por la ecuación ",sica de la5st,tica de 8luidos- en el mismonivel las fuerzas e#ercidas

so"re el cuer!o de"idas a la!resión se com!ensan- !ues soniuales en manitud) /inem"aro- la !resión +ue e#erceel uido so"re la !arte inferiordel cuer!o ser, ma'or +ue lae#ercida so"re su !arte su!erior-!or lo +ue las fuerzascorres!ondientes son diferentesen manitud ' no secom!ensan) La fuerza resultantede"ida a la diferencia de

!resiones idrost,ticas entre elnivel 2 ' el nivel 1 es la fuerzade otación) 5s !or ello +ue estafuerza siem!re acta endirección vertical ' con sentidoacia arri"a) /i el cuer!o enotación no se mueve- la fuerzade otación estar, e+uili"randoel !eso del cuer!o)

7/23/2019 Lab Tension Superficial y Fuerza de Flotacion

http://slidepdf.com/reader/full/lab-tension-superficial-y-fuerza-de-flotacion 3/5

 5(!erimentalmente se !uedecom!ro"ar +ue la fuerza deotación no de!ende delmaterial del +ue est, eco elo"#eto sumerido- sino de las

!resiones idrost,ticas +uee#erce el uido so"re el volumende dico o"#eto) 5s !or ello +ue!odemos sustituirlo !or el uidocircundante con su misma forma' volumen) 5sta !orción deuido e(!erimentar, el mismoestado de !resiones +ue elcuer!o en cuestión)

E% den-(et#'

;n dens*metro es un instrumento de

medición +ue sirve !ara determinar

la densidad relativa de los l*+uidos

sin necesidad de calcular antes

su masa ' volumen) <ormalmente-

est, eco de vidrio ' consiste en

un cilindro ueco con un "ul"o

!esado en su e(tremo !ara +ue

!ueda otar en !osición vertical) 5lt.rmino utilizado en inl.s

es hydrometer  sin em"aro- en

es!a=ol- un idrómetro es un

instrumento mu' diferente +ue sirve

!ara medir el caudal- la velocidad o

la !resión de un l*+uido en

movimiento)

/e considera a &i!atia de

Ale#andr*a como su inventora)

$tra !osi"ilidad !ara determinar las

densidades de l*+uidos ' ases es

utilizar un instrumento diital

"asado en el !rinci!io del tu"o en ;

oscilante- cu'a frecuencia de

resonancia est, determinada !or los

materiales contenidos- como la

masa del dia!asón es determinante

!ara la altura del sonido)

CALCULOS

8lotación

>olmenes?

• Aluminio

D4-@@ cm 0-04@@m

4-BB cm 0-04BBmV =π r

2h

V =π (0,02459 )2 (0,0455 )

V =8,8982∗10−5

  m3

• Prolon

V =8,8384∗10−5

  m3

• Acero

V =9,593∗10−5

  m3

PREGUNTAS

 C5</I< /;P5E8IIAL

7/23/2019 Lab Tension Superficial y Fuerza de Flotacion

http://slidepdf.com/reader/full/lab-tension-superficial-y-fuerza-de-flotacion 4/5

1) Fómo var*a la lectura de la"alanza al introducir el !ortao"#etosen el l*+uido

Disminu'e el valor en la lectura dela "alanza

2) Fómo var*a la lectura de la"alanza al arear radualmenteaua al tu"o de ensa'o decontra!eso 5(!li+ue el !or+u. deeste com!ortamiento)

Disminu'e el valor en la lectura dela "alanza !or+ue al ir retirando el!orta o"#etos- el aua aderida a elvidrio 'a no enera una fuerzaso"re la "alanza

3) FHu. cree +ue ocurrir*a si el!ortao"#etos utilizado se u"icara detal manera +ue la cara en contactocon el l*+uido fuera la m,s rande

 Huedar*a so"re la su!er%cie !uesto+ue al aumentar el ,rea decontacto- aumenta tam"i.n lafuerza +ue e#erce la tensiónsu!er%cial del aua so"re el !ortao"#etos)

4) FHu. consecuencia tendr*a !arael e(!erimento el aumentar latem!eratura del l*+uido utilizado enel reci!iente

 Al aumentar la tem!eraturadisminuir*a la tensión su!er%cial!uesto +ue a' un aumento en laaitación t.rmica

B) Identi%+ue aln fenómeno

relacionado a la !ro!iedad detensión su!er%cial ' diaclaramente de +ue se trata

Pro!iedad de ca!ilaridad? laatracción ca!ilar es causada !or latensión su!er%cial ' !or el valorrelativo de la adesión entre ell*+uido ' el sólido- con res!ecto a lacoesión del l*+uido

8L$CAI$<

1) 5nuncie ' e(!li+ue con sus!ala"ras el !rinci!io de Ar+u*medes

9todo cuer!o sumerido en un uidoe(!erimenta un em!u#e vertical 'acia arri"a iual al !eso de uidodesalo#ado: esto +uiere decir +ue al

introducir un o"#eto en un uido-dico o"#eto e(!erimentara unafuerza de re!ulsión iual al !eso delel l*+uido +ue es des!lazado)

2) FHu. !asar*a con la fuerza deotación si se usa un cilindro de8undición de volumen iual al deAcero

>ar*a la fuerza de otación !uesto+ue aun+ue tenan el mismo

volumen- am"os o"#etos tienen!eso diferente)

3) /i se cam"ia el cilindro de Prolón!or un cu"o del mismo material coniual volumen- F+u. sucede con lafuerza de otación

/er*a la misma !uesto +ue estafuerza es inde!endiente de la formadel o"#eto

4) FHu. ocurre con la fuerza de

otación si el cuer!o se encuentratotalmente sumerido

5s iual o menor al !eso el o"#eto)

B) Fómo se com!ortar*a la fuerzade em!u#e si el l*+uido sereem!lazara !or un aceitelu"ricante

7/23/2019 Lab Tension Superficial y Fuerza de Flotacion

http://slidepdf.com/reader/full/lab-tension-superficial-y-fuerza-de-flotacion 5/5

La fuerza de em!u#e seria ma'or!uesto +ue el aceite lu"ricante tienema'or densidad +ue el aua)

CONCLUSIONESLa fuerza de otación var*a conres!ecto a la densidad del o"#etosumerido)

La tensión su!er%cial de!ende de lafuerza de des!eue ' del !er*metromo#ado)

om!arando los resultados 'allando el !orcenta#e de error

corres!ondiente !ara cada dato- se

!udo o"servar un maren de error-este de"ido !osi"lemente a lossiuientes factores?

Al realizar las medidas de volumen-altura ' !eso so"re todo- se !udoa"er tomado mal la medida 'a sea!or error de !arala#e o sim!lementemala o"servación)

Al realizar los c,lculos es mu'!osi"le +ue se a'an descartadomucos nmeros decimales-adem,s se !udo a"er tenidoerrores en la forma de ta"ular losdatos)