PRINCIPIO DE ARQUIMEDES

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1 1 Elaboró ISIDRO Urbina Rodríguez PRINCIPIO DE ARQUIMEDES 1. FORMULACIÓN DEL PROBLEMA: Verificar el principio de Arquímedes 2. CARTA DE COMPETENCIAS. NOMBRE DEL ÁREA, ASIGNATURA, CURSO O MÓDULO FÍSICA II Y LABORATORIO TIPO COMPETENCIAS BÁSICAS GENÉRICAS ESPECÍFICAS Área de Física CÓDIGO ASIGNADO EN EL SIAA 1. Comunicación Oral y escrita en la lengua materna sobre el principio de Arquímedes. 2. Explicación de la flotación de los cuerpos Área de Física PRERREQUISITO FISICA I Y LABORATORIO OBLIGATORIA ELECTIVA PROGRAMAS ACADÉMICOS A QUIENES SE DIRECCIONA Ingenierías: industrial, sistemas, civil, electrónica y telecomunicaciones 3. Habilidad para la solución de problemas teóricos y experimentales sobre el principio de Arquímedes. 3. TEORÍA DE LA ENSEÑANZA APRENDIZAJE PARA LA COMPRENSIÓN TOPICOS GENERADO RES Las aplicaciones industriales del principio de METAS DE COMPRENSIÓN realizarán el montaje experimental para comprobar el principio de Arquímedes. DESEMPEÑOS DE COMPRENSIÓN utilizarán el principio de Arquímedes para determinar la densidad de un sólido irregular. VALORACION CO NTINUA analizaran dos aplicaciones prácticas del principio de Arquímedes. 1 Docente de ciencias básicas UCC

2 Arquímedes Resolución resolverán los de problemas problemas planteados en la teóricos y guía de estudio aplicando el experimental método OLA es Los modelos teóricos La estadística Tecnología y sociedad. establecerán las condiciones de equilibrio para un fluido incompresible realizarán el análisis de los datos experimentales obtenidos Determinarán las aplicaciones prácticas del principio de Arquímedes 4. DISTRIBUCIÓN DE LAS ACTIVIDADES: 4.1 Consulta bibliográfica describirán el método empleado en la solución del problema propuesto tanto a nivel teórico como a nivel práctico sustentarán los resultados de la práctica experimental por grupos. El estudiante presentará un informe de laboratorio donde presentarán un informe muestre la comprensión. sobre la verificación experimental del principio determinarán: la media establecerán las causas aritmética y la incertidumbre de error. en la medición estarán en capacidad de recolectar, clasificar, analizar, procesar y publicar datos e información sobre el principio de Arquímedes. analizarán las aplicaciones en el área de la industria y la tecnología del principio de Arquímedes. De acuerdo con la consulta bibliográfica en el texto guía: Física para ciencias e ingeniería, Volumen I, sexta edición, páginas 420 a 449, y de las páginas Web: Responda las siguientes preguntas: 1. Dé un ejemplo de aplicación del principio de Arquímedes. 2. Es el principio de Arquímedes una explicación de cómo la naturaleza busca minimizar la energía? Explique!. 3. Explique que fuerzas actúan en un globo de helio que asciende en el aire. 4. Analice la energía potencial del globo de la pregunta Cómo varía la energía potencial de un cuerpo parcialmente sumergido en un fluido? 4.2 Laboratorio virtual 1. Vaya a la página Web: otencial%20mínima.y realice la actividad propuesta. Elabore un informe escrito con las conclusiones.

3 2. Consultar la siguiente página Web, haga la simulación propuesta y responda las siguientes preguntas: 1. Cómo cambia la densidad del objeto flotante? 2. Cómo cambia la presión con la profundidad densidad del objeto flotante? ntforce.html, 3. En la página Web: revise la aplicación del principio de Arquímedes, numeral 13. Escriba sus conclusiones Práctica experimental MATERIALES Dinamómetro Cilindros hidrostáticos Soporte universal Nuez Doble Varilla Soporte pequeña Beaker Agua E Empuje E= ρvg ρ Densidad del líquido V Volumen liquido desplazado W = w+ E W Peso en el aire w Peso en el líquido MONTAJE DINAMOMETRO CILIDROS

4 PROCEDIMIENTO 1. Mida el radio del cilindro, la altura y calcule su área y el volumen. Escriba los valores en la tabla Nº Determine el peso del cilindro en el aire con ayuda del dinamómetro. 3. Introduzca paulatinamente el cilindro en el agua registrando en cada paso la profundidad Y y el peso en el agua w: Utilice la tabla Nº 2, para el registro de los datos. TABLA DE DATOS Radio Área (m 2 ) Altura total Volumen (m 3 ) Tabla Nº 1 Radio del cilindro Masa del cilindro W * (peso en el Aire) w (peso en el líquido) E Y sumergida Tabla Nº 2 ANALISIS Y RESULTADOS 1. Elabore una gráfica del empuje en función de la longitud sumergida Y.

5 2. Encuentre la relación funcional entre el empuje y la longitud sumergida. 3. Que representa físicamente la pendiente? 4. Halle el valor de la densidad del agua a partir del análisis grafico. 5. Calcule el error relativo con relación al valor teórico de densidad del agua.