Practica - Principio de arquimedesFull description
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arquimesas
Trabajo explicativo sobre principio de ArquimedesDescripción completa
Descripción: Principio de Arquimedes
Principio
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FísicaDescripción completa
PRINCIPIOS DE ARQUIMEDES
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fisica mecanicaDescripción completa
Descripción: Teoria y algunos ejemplos
Descripción: ejercicio 1.- hay un iceberg flotando en el agua del mar (d=1025 kg/m3) de 60 m3 del cual 2/3 esta sumergido. calcular la masa del iceberg. Ejercicio 2.- una esfera de 0,3 m. de radio flota en un ...
Descripción: Laboratorio de Fisica
un poco de estatica de fluidosDescripción completa
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Práctica: Práctica:
No.5 No.5 – Prin Princi cipi pio o de Arquí rquíme mede des s
Tabla de contenido Introducción.......................................................................................................................2 Objetivos Específicos........................................................................................................ !"rco #eórico....................................................................................................................$ !etodo%o&í".......................................................................................................................5 Present"ción de %os c'%cu%os ( resu%t"dos........................................................................) An'%isis de resu%t"dos ( conc%usiones...............................................................................* +r'ficos.............................................................................................................................., Ejercicio de dise-o............................................................................................................. /onc%usión.......................................................................................................................00 1ib%io&r"fí".......................................................................................................................02 Aneos.............................................................................................................................0 #"b%" de densid"des........................................................................................................0$
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Introducción Eisten un" &r"n c"ntid"d de fenómenos que suceden di"ri"mente " %os cu"%es no %e prest"mos "tención 3"st" que %%e&" un momento en e% que estos pueden "fect"r nuestr" vid" cotidi"n". 4n ejemp%o de esto es %" frecuenci" con que observ"mos un objeto f%ot"r o sumer&irse en un f%uido pero no nos pre&unt"mos cómo sucede esto ni cu'% es %" m"ner" correct" de evit"r%o o 3"cer que suced". /omprender de m"ner" e"ct" estos fenómenos que vemos " di"rio nos proporcion" un" &r"n "(ud" p"r" entender ( "n"%i6"r e% comport"miento de fuer6"s que dependen de %"s circunst"nci"s. Es import"nte p"r" e% in&eniero "n"%i6"r comprender ( predecir e% comport"miento de %"s fuer6"s que ejercen %os %íquidos sobre "%&unos só%idos cu"ndo estos son sumer&idos en 7% de m"ner" que sus conocimientos %es permit"n contro%"r %" profundid"d " %" que se v" sumer&ir "%&8n objeto o %o&r"r que se m"nten&" siempre " f%ote como es e% c"so de %os b"rcos.
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Objetivo Específco
4ti%i6"ndo e% principio de Arquímedes determin"r e% vo%umen ( %" densid"d de un só%ido sumer&ido comp%et"mente en e% "&u".
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Marco Teórico Principio de Arquímedes E% enunci"do de% Principio de Arquímedes se puede epres"r como: 94n cuerpo tot"% o p"rci"%mente sumer&ido eperiment" un empuje "scendente i&u"% "% peso de% f%uido des"%oj"do por e% cuerpo9. Principio descubierto por e% científico &rie&o Arquímedes en donde est"ndo un cuerpo sumer&ido en un f%uido se m"ntiene " f%ote por un" fuer6" i&u"% "% peso de% f%uido. Este principio t"mbi7n conocido como %" %e( de 3idrost'tic" se "p%ic" " %os cuerpos t"nto en f%ot"ción como sumer&idos ( " todos %os f%uidos. E% principio de Arquímedes t"mbi7n 3"ce posib%e %" determin"ción de %" densid"d de un objeto de form" irre&u%"r de m"ner" que su vo%umen no se mide direct"mente. ;i e% objeto se pes" primero en e% "ire ( %ue&o en e% en "&u" entonces %" diferenci" de estos pesos i&u"%"r' e% peso de% vo%umen de% "&u" c"mbi"do de sitio que es i&u"% "% vo%umen de% objeto. Así %" densid"d de% objeto puede determin"rse pront"mente dividendo %" m"s" entre e% vo%umen. 0 E% principio de Arquímedes se puede demostr"r "% estudi"r %"s fuer6"s que un f%uido ejerce sobre un objeto suspendido. /onsid7rese un disco de 're" A ( "%tur" < e% cu"% est' comp%et"mente sumer&ido en un f%uido. =ecu7rdese que %" presión " cu"%quier profundid"d 3 en un f%uido est' d"d" por 2: P ρgh =
>" presión tot"% 3"ci" "b"jo P0 en %" c"r" superior de% disco es por t"nto P 1 = Pa+ ρgh 1 <"ci" "b"jo
En donde P" es %" presión "tmosf7ric" ( 3 0 es %" profundid"d superior de% disco. An"%ó&ic"mente %" presión 3"ci" "rrib" P 2 sobre e% fondo de% disco: P 2 = Pa+ ρgh 2 <"ci" "rrib"
>" fuer6" 3"ci" "rrib" ejercid" por e% f%uido sobre e% disco se %%"m" empuje ( se epres" medi"nte: Fe Aρg ( h 2 h 1 ) AρgH =
−
=
Metodología
;e nos proporcion"ron tres pie6"s irre&u%"res de m"teri"%es desconocidos. En primer %u&"r se pes"ron p"r" obtener sus m"s"s ( %ue&o se introdujeron en un" probet" %%en" de "&u" ( " p"rtir de %" diferenci" de% vo%umen "ntes de introducir %" pie6" ( e% vo%umen despu7s de introducir %" pie6" se obtuvo e% vo%umen ocup"do por %" pie6" es decir e% vo%umen des"%oj"do. Cespu7s de obtener %os d"tos ( re"%i6"r %os c'%cu%os correspondientes de %" densid"d de% m"teri"% peso específico ( fuer6" de empuje se comp"r"ron %os v"%ores obtenidos de %"s densid"des de c"d" pie6" con %os v"%ores de un" t"b%" de densid"des p"r" poder identific"r e% m"teri"% de %" pie6". Por 8%timo se obtuvieron %os errores "bso%utos ( re%"tivos de %os resu%t"dos teóricos ( eperiment"%es.
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Presentación de los cálculos y resultados
>" densid"d de% m"teri"% se obtuvo medi"nte %" si&uiente fórmu%": ρ= m∗g∗(vf − vi )
E% empuje se obtuvo medi"nte: Fe= ρfluido∗ g∗( vf − vi )
E% peso específico de% m"teri"% se obtuvo dividiendo e% peso de %" pie6" entre e% vo%umen des"%oj"do.
P"r" identific"r e% m"teri"% se comp"ró e% peso específico obtenido " tr"v7s de un" t"b%" de densid"des con e% peso específico eperiment"%.
er t"b%"s en "neos.
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Análisis de resultados y conclusiones
¿Qué es la fuerza de empuje?
Es un" fuer6" 3"ci" "rrib" ejercid" por e% f%uido sobre un objeto tot"% o p"rci"%mente sumer&ido en 7%.
¿Qué causa la fuerza de flotación?
>" fuer6" de f%ot"ción es c"us"d" por %" presión que ejerce e% f%uido sobre e% objeto. 4n" de %"s c"us"s princip"%es de %" fuer6" de f%ot"ción es e% peso de% f%uido por ejemp%o e% "&u" cu"nto m's por deb"jo de %" superficie se encuentre un objeto m's peso tendr' e% "&u" por %o que %" p"rte inferior de% objeto recibir' un" m"(or presión o fuer6" de f%ot"ción que %" p"rte superior. En otr"s p"%"br"s %" fuer6" de f%ot"ción v" depender de% empuje ejercido sobre e% cuerpo ( %" c"ntid"d de f%uido que est7 por encim" de% objeto.
¿Cuáles son la dirección y línea que sigue la fuerza de empuje?
>" fuer6" de empuje es perpendicu%"r " %" superficie de% cuerpo sumer&ido ( v" diri&id" 3"ci" "rrib". Est" fuer6" si&ue %" %íne" de% centro de &r"ved"d de% cuerpo.
¿Cuál es la magnitud de la fuerza de flotación que actúa sore un cuerpo cuyo !olumen es "#$?
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4n cuerpo sumer&ido p"rci"% o tot"%mente recibe un" fuer6" de f%ot"ción i&u"% "% peso de% f%uido des"%oj"do: F b =V ρf g =V γ f
"uer#a de e$puje %s %olu$en desalojado 0.50000 0.40000 0.30000
"uer#a de e$puje &)(
0.20000 0.10000 0.00000 0.00000000
0.00005000
%olu$en desalojado &$'(
Ejercicio de dise*o
0D /ierto objeto de met"% so%ido tiene un" form" t"n irre&u%"r que es difíci% de c"%cu%"r su vo%umen por medios &eom7tricos. 4ti%i6"ndo e% principio de f%ot"bi%id"d encuentre su vo%umen ( peso específico. ;i suponemos que e% peso de% objeto seco es de )>bs ( sumer&ido en "&u" es de $).5 >bs. /u'% es e% vo%umen ( e% peso específico de% m"teri"%F
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2D 4n tronco de m"der" ro%%i6o de $B cm de %"r&o f%ot" de form" vertic"% en e% "&u". Cetermine %" %on&itud de% tronco que est' por encim" de %" %íne" de f%ot"ción. >" densid"d de% "&u" es de 0.BB &Gcm ( %" de %" m"der" es de B.)B &Gcm . P"r" %" so%ución de% prob%em" no es neces"rio s"ber cu'% es e% r"dio de% tronco por qu7F
D #res muc3"c3"s que pes"n )B H& c"d" un" f"bric"n un" b"%s" "m"rr"ndo troncos de di'metro de B cm ( de %on&itud de 2 m. /u'ntos troncos ser'n neces"rios p"r" m"ntenerse " f%oteF /onsidere que %" densid"d re%"tiv" de %" m"der" como de B.,B &Gcm .
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+onclusión
#odo cuerpo sumer&ido en un f%uido eperiment" un" fuer6" de empuje 3"ci" "rrib" debido " %" presión ejercid" por e% f%uido. ;i %" densid"d de% cuerpo es menor que %" de% f%uido en e% que se sumer&e este f%ot"r' en %" superficie. Pudimos observ"r que mientr"s m's &r"nde se" e% vo%umen desp%"6"do e% objeto sumer&ido recibir' un" m"(or fuer6" de empuje. E% principio de Arquímedes nos permitió c"%cu%"r e% vo%umen de cuerpos irre&u%"res ( de densid"d desconocid" sin necesid"d de tr"nsform"r%os en cuerpos re&u%"res o de uti%i6"r m7todos &eom7tricos. A% obtener e% vo%umen de% cuerpo se puede conse&uir %"
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densid"d ( "sí comp"r"r con un" t"b%" de densid"des est"b%ecid" ( obtener un" "proim"ción de% m"teri"% de% que est' 3ec3o e% objeto.
,ibliogra-ía
esoesciencia. ?s.f.@. Obtenido de 3ttp:GGesoescienci".isd"t".esGinde.p3pF optioncomJcontentKvieLc"te&or(K%"(outb%o&Kid$BKItemid)$K%imitst"rt)
!"rtin !e%ende6 "%enci" M. E. ?2B02@. Mecanica de Fluidos: Practicas de laboratorio . ;"nto Comin&o =epub%ic" Cominic"n": Editor" 1u3o . theengineeringtoolbox. ?s.f.@. Obtenido de LLL.dumont.c%Gdef"u%t."spFid0BKmnu0B