FÍSICA EXPERIMENTAL TRABAJO PRÁCTICO DE LABORATORIO N 1 Densidad de cuerpos sólidos

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1 FÍSICA EXERIMENTAL - 23 TRABAJO RÁCTICO DE LABORATORIO N Densidd de cueps sóids Objetivs: - Deteinción de densidd de cueps sóids. - Apende edi nitudes cn cibe y tni icétic. - Apende edi ss cn bnz eectónic. - Ttient de incetidubes expeientes de tip B. Intducción Se denin densidd ( de un cuep héne cciente ente su s y su vuen : L densidd etiv de un sustnci (A cn espect t sustnci (B es e cciente ente sus densiddes: A R En quíic es usu expes s densiddes etivs de s sóids y íquids cn espect u tepetu de 4ºC. s ses suee utiizse c efeenci e ie sec tepetu y pesión n (2ºC y t En este tbj de bti se pveeán cueps sóids, de eetí sipe, s cues se es deteiná su densidd bsut p difeentes étds. B te : Deteinción de densiddes pti de edición de s de cuep y de sus diensines eétics (ª cse detein densidd se ediá s de cuep, utiiznd un bnz eectónic, y sus diensines eétics, utiiznd instuents de pecisión tes c cibe y/ tni icétic, cn s cues se pdá ccu su vuen pti de fóu eétic ppid. E étd de edición de ss cn un bnz eectónic, teniend en cuent su cibción y cección p ftbiidd, está expicitd en e Apéndice A. Un beve descipción sbe e funcinient de cibe y de tni icétic se encuent en e Apéndice F. cediient: Fiiícese cn e funcinient de s instuents de edición utiiz. Cibe bnz eectónic de cued ptc indicd en e nu de is. Mid s diensines eétics y s ss de s cueps. Discut sbe incetidube sin cd cntidd edid. Evúe cección p ftbiidd en ie y discut sbe su infuenci en e v de s teniend en cuent incetidube de edición. Utiiznd ec. (A7 deteine densidd de s cueps cn su espectiv incetidube.

2 te 2: Deteinción de densiddes utiiznd bnz de Jy ( 2ª cse E pincipi de funcinient de bnz de Jy se encuent descit en e Apéndice B. cediient: Fiiícese cn e funcinient de bnz de Jy. Reice s edicines que cespndn y deteine densidd de s cueps utiiznd ec. (B3. Expese e esutd fin cn su espectiv incetidube. Discut sbe e efect de epuje de ie en e esutd fin, teniend en cuent incetidube de edición. te 3: Deteinción de densiddes utiiznd e étd de Aquíedes ( 3ª cse E étd de Aquíedes p detein densiddes está descit en e Apéndice C. cediient: Reice s edicines que cespndn y deteine densidd de s cueps utiiznd ec. (C4. Expese e esutd fin cn su espectiv incetidube. Discut sbe e efect de epuje de ie en e esutd fin, teniend en cuent incetidube de edición. Medición de ss cn un bnz eectónic AÉNDICE A Un bnz eectónic es un siste ine que ide pes y, de cued un cibción, uest s scid en un pnt. tnt es suficiente cib bnz cn ds punts, pefeenteente e ce y un punt póxi cnce áxi de bnz. Ls pess que se utiizn p cib sn, cnvencinente, de ce inxidbe de densidd ρ 8. ±.2 /c 3. Si es s de pes de efeenci p cib bnz, de densidd, entnces fuez edid p bnz (A se sci un v indicd en pnt. En ec. (A se h cnsided fuez de epuje ejecid p e ie de densidd. L cuv de cibción ((- / tiene e spect std en Fi. A. Si h ccs en bnz un cuep de s, cuy v quees detein, y densidd, fuez ejecid sbe bnz es: (A2 Fiu A2. Cuv de cibción de un bnz t d, est fuez está ecind cn e v de s indicd en pnt ( tvés de cuv de cibción:

3 (A3 A pti de s ecs. (A2 y (A3 se puede btene s de cuep: (A4 Est expesión se puede eescibi de siuiente ne ( ( + (A5 dnde e seund téin de d deech de ecución se cnce cn e nbe de cección p ftbiidd en ie. Finente, si es e vuen de cuep (A6 Resviend ec. (A6 p densidd btenes + (A7 AÉNDICE B Bnz de Jy deteincines ápids de densiddes etivs es uy páctic utiiz bnz de Jy. Est cnsiste sipeente en un este ccd fente un esc (ve Fi. B en cu se een s ients, que sn ppcines s pess. Supns que quees detein densidd de un cuep de s y vuen descncids, etiv densidd de un íquid. Cs e cuep cuy densidd se busc detein y se ee psición de equiibi de este. Si es psición de equiibi de este sin c, fuez que ejece e este cn e cuep sueid en e ie es: ( k (B dnde k es cnstnte eástic de este y densidd de ie.

4 2 Fiu B. Esque de bnz de Jy. Finente se suee e cuep en e íquid, y se ee nuev psición de equiibi 2. L fuez que ide e este en est situción es: k 2 (B2 ( Cbinnd s ecs. (B y (B2 esut p densidd: ( 2 ( 2 ( ( (B3 2 AÉNDICE C Métd de Aquíedes p deteinción de densidd etiv de un cuep. C en e cs de bnz de Jy, supns que quees detein densidd de un cuep de s y vuen descncids, etiv de un íquid de densidd. Cnsidees s ds situcines esquetizds en Fi. C( y Fi. C(b. Cuep Bnz nt bnz E b Fiu C. ( L bnz se t ce ntes de py e cuep sbe e. (b L bnz se t ce cn e ecipiente en de íquid pyd sbe e y ntes de suei e cuep.

5 Si bnz estuvie en vcí y E, entnces E (C Si tenes en cuent e epuje de ie, de densidd, (ve ec. A2 (C2 De is ne, edi e epuje E se tiene: E E (C3 A pti de s ecs (C2 y (C3 btenes: y p densidd: E ( ( + (C4 E E L ec. (C4 ns peite btene densidd pti de ves edids ( y E y de ves btenids de tbs ( y (ve péndice D y E. Densidd de ie en función de tepetu AÉNDICE D Densidd de ie ρ vs. tepetu T [ C] ρ [k -3 ]

6 AÉNDICE E Densidd de u estánd Est tb d densidd edi ρ de u de cén (stndd en cen wte (SMOW ibe de ses y ses disuets, pesión de 325. SMOW es un uest estánd de u de t puez y cpsición istópic cncid. Ls étds p cei p difeentes cpsicines istópics se discuten en efeenci. L esc de tepetu es ITS-68 REFERENCIA: Msh, K. N., Ed., Recended Refeence Mteis f the Reiztin f hysiccheic peties, Bckwe Scientific ubictins, Oxfd, 987. ρ[k -3 ] t68[ C] * 9772* 962* * 977* 9447* 986* 8925* 8663* 8399* 835* * * 9663* 9342* 92* 8697* 8373* 849* 7724* 7397* * 9325* 8978* 863* 8283* 7934* 7585* 7234* * L cif que pecede disinui en.

7 AÉNDICE F Tni icétic E ti icétic, es un tni de ps (distnci que vnz e exte de tni i un vuet cnstnte y pequeñ que i stnd un esc dud que ns peite peci fccines de vuet y edi nitudes de den de centési de iíet. Si e ps de tni es p (eneente,5 ó y e núe de divisines de esc es n (eneente 5, pecición seá: A p/n Ejep: Si e ps es p,5 y e núe de divisines es n5, entnces A,. Cibe E cibe es un instuent p edi nitudes. Básicente cnst de un e dud, eneente en iíets, sbe cu puede desiz un ei d venie. Supns que e venie ten N divisines. Si hces cincidi e ce de venie cn e ce de e dud, pdes edi nitud de venie. Es deci que nitud de cd división en e venie seá v. Ejep: N2, 39, v.95 (ve Fiu F N T c se despende de Fi. F n- ési división de venie dist n.,5 de pie división que está su deech en e. Les cn et d nitud cd en e ás póxi v. En e ejep de Fi. F d2. Definis pecición A de cibe c A d v d. En nuest ejep N A.5. L pecición A es nitud ás pequeñ que puede edise cn e cibe, áxi pecisión de ectu que peite este instuent. Supns que, edi un ciet nitud, c que d e v de is (e ce de venie n cincide cn ninun c de e pincip (Fi. F2. E v de edición seá L L +x, dnde L es c de esc pincip (e ntei ce de venie y x distnci ente es c y e ce de venie. Fiu F. Esque de un cibe. Fiu F2. En Fi. F2, A.5, n 3, x.5. L ectu es L L +,5. Si n-ési división de venie cincide cn un de e x na en cuy cs L L + na.

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